Unify sys_mmap*
[linux-2.6.git] / arch / frv / mm / fault.c
1 /*
2  *  linux/arch/frv/mm/fault.c
3  *
4  * Copyright (C) 2003 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
5  * - Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
6  * - Derived from arch/m68knommu/mm/fault.c
7  *   - Copyright (C) 1998  D. Jeff Dionne <jeff@lineo.ca>,
8  *   - Copyright (C) 2000  Lineo, Inc.  (www.lineo.com)
9  *
10  *  Based on:
11  *
12  *  linux/arch/m68k/mm/fault.c
13  *
14  *  Copyright (C) 1995  Hamish Macdonald
15  */
16
17 #include <linux/mman.h>
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/kernel.h>
20 #include <linux/ptrace.h>
21 #include <linux/hardirq.h>
22
23 #include <asm/system.h>
24 #include <asm/pgtable.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26 #include <asm/gdb-stub.h>
27
28 /*****************************************************************************/
29 /*
30  * This routine handles page faults.  It determines the problem, and
31  * then passes it off to one of the appropriate routines.
32  */
33 asmlinkage void do_page_fault(int datammu, unsigned long esr0, unsigned long ear0)
34 {
35         struct vm_area_struct *vma;
36         struct mm_struct *mm;
37         unsigned long _pme, lrai, lrad, fixup;
38         siginfo_t info;
39         pgd_t *pge;
40         pud_t *pue;
41         pte_t *pte;
42         int write;
43         int fault;
44
45 #if 0
46         const char *atxc[16] = {
47                 [0x0] = "mmu-miss", [0x8] = "multi-dat", [0x9] = "multi-sat",
48                 [0xa] = "tlb-miss", [0xc] = "privilege", [0xd] = "write-prot",
49         };
50
51         printk("do_page_fault(%d,%lx [%s],%lx)\n",
52                datammu, esr0, atxc[esr0 >> 20 & 0xf], ear0);
53 #endif
54
55         mm = current->mm;
56
57         /*
58          * We fault-in kernel-space virtual memory on-demand. The
59          * 'reference' page table is init_mm.pgd.
60          *
61          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
62          * be in an interrupt or a critical region, and should
63          * only copy the information from the master page table,
64          * nothing more.
65          *
66          * This verifies that the fault happens in kernel space
67          * and that the fault was a page not present (invalid) error
68          */
69         if (!user_mode(__frame) && (esr0 & ESR0_ATXC) == ESR0_ATXC_AMRTLB_MISS) {
70                 if (ear0 >= VMALLOC_START && ear0 < VMALLOC_END)
71                         goto kernel_pte_fault;
72                 if (ear0 >= PKMAP_BASE && ear0 < PKMAP_END)
73                         goto kernel_pte_fault;
74         }
75
76         info.si_code = SEGV_MAPERR;
77
78         /*
79          * If we're in an interrupt or have no user
80          * context, we must not take the fault..
81          */
82         if (in_atomic() || !mm)
83                 goto no_context;
84
85         down_read(&mm->mmap_sem);
86
87         vma = find_vma(mm, ear0);
88         if (!vma)
89                 goto bad_area;
90         if (vma->vm_start <= ear0)
91                 goto good_area;
92         if (!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))
93                 goto bad_area;
94
95         if (user_mode(__frame)) {
96                 /*
97                  * accessing the stack below %esp is always a bug.
98                  * The "+ 32" is there due to some instructions (like
99                  * pusha) doing post-decrement on the stack and that
100                  * doesn't show up until later..
101                  */
102                 if ((ear0 & PAGE_MASK) + 2 * PAGE_SIZE < __frame->sp) {
103 #if 0
104                         printk("[%d] ### Access below stack @%lx (sp=%lx)\n",
105                                current->pid, ear0, __frame->sp);
106                         show_registers(__frame);
107                         printk("[%d] ### Code: [%08lx] %02x %02x %02x %02x %02x %02x %02x %02x\n",
108                                current->pid,
109                                __frame->pc,
110                                ((u8*)__frame->pc)[0],
111                                ((u8*)__frame->pc)[1],
112                                ((u8*)__frame->pc)[2],
113                                ((u8*)__frame->pc)[3],
114                                ((u8*)__frame->pc)[4],
115                                ((u8*)__frame->pc)[5],
116                                ((u8*)__frame->pc)[6],
117                                ((u8*)__frame->pc)[7]
118                                );
119 #endif
120                         goto bad_area;
121                 }
122         }
123
124         if (expand_stack(vma, ear0))
125                 goto bad_area;
126
127 /*
128  * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
129  * we can handle it..
130  */
131  good_area:
132         info.si_code = SEGV_ACCERR;
133         write = 0;
134         switch (esr0 & ESR0_ATXC) {
135         default:
136                 /* handle write to write protected page */
137         case ESR0_ATXC_WP_EXCEP:
138 #ifdef TEST_VERIFY_AREA
139                 if (!(user_mode(__frame)))
140                         printk("WP fault at %08lx\n", __frame->pc);
141 #endif
142                 if (!(vma->vm_flags & VM_WRITE))
143                         goto bad_area;
144                 write = 1;
145                 break;
146
147                  /* handle read from protected page */
148         case ESR0_ATXC_PRIV_EXCEP:
149                 goto bad_area;
150
151                  /* handle read, write or exec on absent page
152                   * - can't support write without permitting read
153                   * - don't support execute without permitting read and vice-versa
154                   */
155         case ESR0_ATXC_AMRTLB_MISS:
156                 if (!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_WRITE | VM_EXEC)))
157                         goto bad_area;
158                 break;
159         }
160
161         /*
162          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
163          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
164          * the fault.
165          */
166         fault = handle_mm_fault(mm, vma, ear0, write ? FAULT_FLAG_WRITE : 0);
167         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
168                 if (fault & VM_FAULT_OOM)
169                         goto out_of_memory;
170                 else if (fault & VM_FAULT_SIGBUS)
171                         goto do_sigbus;
172                 BUG();
173         }
174         if (fault & VM_FAULT_MAJOR)
175                 current->maj_flt++;
176         else
177                 current->min_flt++;
178
179         up_read(&mm->mmap_sem);
180         return;
181
182 /*
183  * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
184  * Fix it, but check if it's kernel or user first..
185  */
186  bad_area:
187         up_read(&mm->mmap_sem);
188
189         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
190         if (user_mode(__frame)) {
191                 info.si_signo = SIGSEGV;
192                 info.si_errno = 0;
193                 /* info.si_code has been set above */
194                 info.si_addr = (void *) ear0;
195                 force_sig_info(SIGSEGV, &info, current);
196                 return;
197         }
198
199  no_context:
200         /* are we prepared to handle this kernel fault? */
201         if ((fixup = search_exception_table(__frame->pc)) != 0) {
202                 __frame->pc = fixup;
203                 return;
204         }
205
206 /*
207  * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
208  * terminate things with extreme prejudice.
209  */
210
211         bust_spinlocks(1);
212
213         if (ear0 < PAGE_SIZE)
214                 printk(KERN_ALERT "Unable to handle kernel NULL pointer dereference");
215         else
216                 printk(KERN_ALERT "Unable to handle kernel paging request");
217         printk(" at virtual addr %08lx\n", ear0);
218         printk("  PC  : %08lx\n", __frame->pc);
219         printk("  EXC : esr0=%08lx ear0=%08lx\n", esr0, ear0);
220
221         asm("lrai %1,%0,#1,#0,#0" : "=&r"(lrai) : "r"(ear0));
222         asm("lrad %1,%0,#1,#0,#0" : "=&r"(lrad) : "r"(ear0));
223
224         printk(KERN_ALERT "  LRAI: %08lx\n", lrai);
225         printk(KERN_ALERT "  LRAD: %08lx\n", lrad);
226
227         __break_hijack_kernel_event();
228
229         pge = pgd_offset(current->mm, ear0);
230         pue = pud_offset(pge, ear0);
231         _pme = pue->pue[0].ste[0];
232
233         printk(KERN_ALERT "  PGE : %8p { PME %08lx }\n", pge, _pme);
234
235         if (_pme & xAMPRx_V) {
236                 unsigned long dampr, damlr, val;
237
238                 asm volatile("movsg dampr2,%0 ! movgs %2,dampr2 ! movsg damlr2,%1"
239                              : "=&r"(dampr), "=r"(damlr)
240                              : "r" (_pme | xAMPRx_L|xAMPRx_SS_16Kb|xAMPRx_S|xAMPRx_C|xAMPRx_V)
241                              );
242
243                 pte = (pte_t *) damlr + __pte_index(ear0);
244                 val = pte_val(*pte);
245
246                 asm volatile("movgs %0,dampr2" :: "r" (dampr));
247
248                 printk(KERN_ALERT "  PTE : %8p { %08lx }\n", pte, val);
249         }
250
251         die_if_kernel("Oops\n");
252         do_exit(SIGKILL);
253
254 /*
255  * We ran out of memory, or some other thing happened to us that made
256  * us unable to handle the page fault gracefully.
257  */
258  out_of_memory:
259         up_read(&mm->mmap_sem);
260         printk("VM: killing process %s\n", current->comm);
261         if (user_mode(__frame))
262                 do_group_exit(SIGKILL);
263         goto no_context;
264
265  do_sigbus:
266         up_read(&mm->mmap_sem);
267
268         /*
269          * Send a sigbus, regardless of whether we were in kernel
270          * or user mode.
271          */
272         info.si_signo = SIGBUS;
273         info.si_errno = 0;
274         info.si_code = BUS_ADRERR;
275         info.si_addr = (void *) ear0;
276         force_sig_info(SIGBUS, &info, current);
277
278         /* Kernel mode? Handle exceptions or die */
279         if (!user_mode(__frame))
280                 goto no_context;
281         return;
282
283 /*
284  * The fault was caused by a kernel PTE (such as installed by vmalloc or kmap)
285  */
286  kernel_pte_fault:
287         {
288                 /*
289                  * Synchronize this task's top level page-table
290                  * with the 'reference' page table.
291                  *
292                  * Do _not_ use "tsk" here. We might be inside
293                  * an interrupt in the middle of a task switch..
294                  */
295                 int index = pgd_index(ear0);
296                 pgd_t *pgd, *pgd_k;
297                 pud_t *pud, *pud_k;
298                 pmd_t *pmd, *pmd_k;
299                 pte_t *pte_k;
300
301                 pgd = (pgd_t *) __get_TTBR();
302                 pgd = (pgd_t *)__va(pgd) + index;
303                 pgd_k = ((pgd_t *)(init_mm.pgd)) + index;
304
305                 if (!pgd_present(*pgd_k))
306                         goto no_context;
307                 //set_pgd(pgd, *pgd_k); /////// gcc ICE's on this line
308
309                 pud_k = pud_offset(pgd_k, ear0);
310                 if (!pud_present(*pud_k))
311                         goto no_context;
312
313                 pmd_k = pmd_offset(pud_k, ear0);
314                 if (!pmd_present(*pmd_k))
315                         goto no_context;
316
317                 pud = pud_offset(pgd, ear0);
318                 pmd = pmd_offset(pud, ear0);
319                 set_pmd(pmd, *pmd_k);
320
321                 pte_k = pte_offset_kernel(pmd_k, ear0);
322                 if (!pte_present(*pte_k))
323                         goto no_context;
324                 return;
325         }
326 } /* end do_page_fault() */