783ad0065fdf49e8c35df2499e8fc7eca9b59ef4
[linux-2.6.git] / arch / mips / mm / fault.c
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 1995 - 2000 by Ralf Baechle
7  */
8 #include <linux/signal.h>
9 #include <linux/sched.h>
10 #include <linux/interrupt.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/errno.h>
13 #include <linux/string.h>
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/ptrace.h>
16 #include <linux/mman.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/smp.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/kprobes.h>
21
22 #include <asm/branch.h>
23 #include <asm/mmu_context.h>
24 #include <asm/system.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26 #include <asm/ptrace.h>
27 #include <asm/highmem.h>                /* For VMALLOC_END */
28 #include <linux/kdebug.h>
29
30 /*
31  * This routine handles page faults.  It determines the address,
32  * and the problem, and then passes it off to one of the appropriate
33  * routines.
34  */
35 asmlinkage void __kprobes do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long write,
36                               unsigned long address)
37 {
38         struct vm_area_struct * vma = NULL;
39         struct task_struct *tsk = current;
40         struct mm_struct *mm = tsk->mm;
41         const int field = sizeof(unsigned long) * 2;
42         siginfo_t info;
43         int fault;
44
45 #if 0
46         printk("Cpu%d[%s:%d:%0*lx:%ld:%0*lx]\n", raw_smp_processor_id(),
47                current->comm, current->pid, field, address, write,
48                field, regs->cp0_epc);
49 #endif
50
51 #ifdef CONFIG_KPROBES
52         /*
53          * This is to notify the fault handler of the kprobes.  The
54          * exception code is redundant as it is also carried in REGS,
55          * but we pass it anyhow.
56          */
57         if (notify_die(DIE_PAGE_FAULT, "page fault", regs, -1,
58                        (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
59                 return;
60 #endif
61
62         info.si_code = SEGV_MAPERR;
63
64         /*
65          * We fault-in kernel-space virtual memory on-demand. The
66          * 'reference' page table is init_mm.pgd.
67          *
68          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
69          * be in an interrupt or a critical region, and should
70          * only copy the information from the master page table,
71          * nothing more.
72          */
73 #ifdef CONFIG_64BIT
74 # define VMALLOC_FAULT_TARGET no_context
75 #else
76 # define VMALLOC_FAULT_TARGET vmalloc_fault
77 #endif
78
79         if (unlikely(address >= VMALLOC_START && address <= VMALLOC_END))
80                 goto VMALLOC_FAULT_TARGET;
81 #ifdef MODULE_START
82         if (unlikely(address >= MODULE_START && address < MODULE_END))
83                 goto VMALLOC_FAULT_TARGET;
84 #endif
85
86         /*
87          * If we're in an interrupt or have no user
88          * context, we must not take the fault..
89          */
90         if (in_atomic() || !mm)
91                 goto bad_area_nosemaphore;
92
93         down_read(&mm->mmap_sem);
94         vma = find_vma(mm, address);
95         if (!vma)
96                 goto bad_area;
97         if (vma->vm_start <= address)
98                 goto good_area;
99         if (!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))
100                 goto bad_area;
101         if (expand_stack(vma, address))
102                 goto bad_area;
103 /*
104  * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
105  * we can handle it..
106  */
107 good_area:
108         info.si_code = SEGV_ACCERR;
109
110         if (write) {
111                 if (!(vma->vm_flags & VM_WRITE))
112                         goto bad_area;
113         } else {
114                 if (kernel_uses_smartmips_rixi) {
115                         if (address == regs->cp0_epc && !(vma->vm_flags & VM_EXEC)) {
116 #if 0
117                                 pr_notice("Cpu%d[%s:%d:%0*lx:%ld:%0*lx] XI violation\n",
118                                           raw_smp_processor_id(),
119                                           current->comm, current->pid,
120                                           field, address, write,
121                                           field, regs->cp0_epc);
122 #endif
123                                 goto bad_area;
124                         }
125                         if (!(vma->vm_flags & VM_READ)) {
126 #if 0
127                                 pr_notice("Cpu%d[%s:%d:%0*lx:%ld:%0*lx] RI violation\n",
128                                           raw_smp_processor_id(),
129                                           current->comm, current->pid,
130                                           field, address, write,
131                                           field, regs->cp0_epc);
132 #endif
133                                 goto bad_area;
134                         }
135                 } else {
136                         if (!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_WRITE | VM_EXEC)))
137                                 goto bad_area;
138                 }
139         }
140
141         /*
142          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
143          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
144          * the fault.
145          */
146         fault = handle_mm_fault(mm, vma, address, write ? FAULT_FLAG_WRITE : 0);
147         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
148                 if (fault & VM_FAULT_OOM)
149                         goto out_of_memory;
150                 else if (fault & VM_FAULT_SIGBUS)
151                         goto do_sigbus;
152                 BUG();
153         }
154         if (fault & VM_FAULT_MAJOR)
155                 tsk->maj_flt++;
156         else
157                 tsk->min_flt++;
158
159         up_read(&mm->mmap_sem);
160         return;
161
162 /*
163  * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
164  * Fix it, but check if it's kernel or user first..
165  */
166 bad_area:
167         up_read(&mm->mmap_sem);
168
169 bad_area_nosemaphore:
170         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
171         if (user_mode(regs)) {
172                 tsk->thread.cp0_badvaddr = address;
173                 tsk->thread.error_code = write;
174 #if 0
175                 printk("do_page_fault() #2: sending SIGSEGV to %s for "
176                        "invalid %s\n%0*lx (epc == %0*lx, ra == %0*lx)\n",
177                        tsk->comm,
178                        write ? "write access to" : "read access from",
179                        field, address,
180                        field, (unsigned long) regs->cp0_epc,
181                        field, (unsigned long) regs->regs[31]);
182 #endif
183                 info.si_signo = SIGSEGV;
184                 info.si_errno = 0;
185                 /* info.si_code has been set above */
186                 info.si_addr = (void __user *) address;
187                 force_sig_info(SIGSEGV, &info, tsk);
188                 return;
189         }
190
191 no_context:
192         /* Are we prepared to handle this kernel fault?  */
193         if (fixup_exception(regs)) {
194                 current->thread.cp0_baduaddr = address;
195                 return;
196         }
197
198         /*
199          * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
200          * terminate things with extreme prejudice.
201          */
202         bust_spinlocks(1);
203
204         printk(KERN_ALERT "CPU %d Unable to handle kernel paging request at "
205                "virtual address %0*lx, epc == %0*lx, ra == %0*lx\n",
206                raw_smp_processor_id(), field, address, field, regs->cp0_epc,
207                field,  regs->regs[31]);
208         die("Oops", regs);
209
210 out_of_memory:
211         /*
212          * We ran out of memory, call the OOM killer, and return the userspace
213          * (which will retry the fault, or kill us if we got oom-killed).
214          */
215         up_read(&mm->mmap_sem);
216         pagefault_out_of_memory();
217         return;
218
219 do_sigbus:
220         up_read(&mm->mmap_sem);
221
222         /* Kernel mode? Handle exceptions or die */
223         if (!user_mode(regs))
224                 goto no_context;
225         else
226         /*
227          * Send a sigbus, regardless of whether we were in kernel
228          * or user mode.
229          */
230 #if 0
231                 printk("do_page_fault() #3: sending SIGBUS to %s for "
232                        "invalid %s\n%0*lx (epc == %0*lx, ra == %0*lx)\n",
233                        tsk->comm,
234                        write ? "write access to" : "read access from",
235                        field, address,
236                        field, (unsigned long) regs->cp0_epc,
237                        field, (unsigned long) regs->regs[31]);
238 #endif
239         tsk->thread.cp0_badvaddr = address;
240         info.si_signo = SIGBUS;
241         info.si_errno = 0;
242         info.si_code = BUS_ADRERR;
243         info.si_addr = (void __user *) address;
244         force_sig_info(SIGBUS, &info, tsk);
245
246         return;
247 #ifndef CONFIG_64BIT
248 vmalloc_fault:
249         {
250                 /*
251                  * Synchronize this task's top level page-table
252                  * with the 'reference' page table.
253                  *
254                  * Do _not_ use "tsk" here. We might be inside
255                  * an interrupt in the middle of a task switch..
256                  */
257                 int offset = __pgd_offset(address);
258                 pgd_t *pgd, *pgd_k;
259                 pud_t *pud, *pud_k;
260                 pmd_t *pmd, *pmd_k;
261                 pte_t *pte_k;
262
263                 pgd = (pgd_t *) pgd_current[raw_smp_processor_id()] + offset;
264                 pgd_k = init_mm.pgd + offset;
265
266                 if (!pgd_present(*pgd_k))
267                         goto no_context;
268                 set_pgd(pgd, *pgd_k);
269
270                 pud = pud_offset(pgd, address);
271                 pud_k = pud_offset(pgd_k, address);
272                 if (!pud_present(*pud_k))
273                         goto no_context;
274
275                 pmd = pmd_offset(pud, address);
276                 pmd_k = pmd_offset(pud_k, address);
277                 if (!pmd_present(*pmd_k))
278                         goto no_context;
279                 set_pmd(pmd, *pmd_k);
280
281                 pte_k = pte_offset_kernel(pmd_k, address);
282                 if (!pte_present(*pte_k))
283                         goto no_context;
284                 return;
285         }
286 #endif
287 }