tree-wide: fix assorted typos all over the place
[linux-2.6.git] / arch / powerpc / kernel / kgdb.c
1 /*
2  * PowerPC backend to the KGDB stub.
3  *
4  * 1998 (c) Michael AK Tesch (tesch@cs.wisc.edu)
5  * Copyright (C) 2003 Timesys Corporation.
6  * Copyright (C) 2004-2006 MontaVista Software, Inc.
7  * PPC64 Mods (C) 2005 Frank Rowand (frowand@mvista.com)
8  * PPC32 support restored by Vitaly Wool <vwool@ru.mvista.com> and
9  * Sergei Shtylyov <sshtylyov@ru.mvista.com>
10  * Copyright (C) 2007-2008 Wind River Systems, Inc.
11  *
12  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public License
13  * version 2. This program as licensed "as is" without any warranty of any
14  * kind, whether express or implied.
15  */
16
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/kgdb.h>
20 #include <linux/smp.h>
21 #include <linux/signal.h>
22 #include <linux/ptrace.h>
23 #include <asm/current.h>
24 #include <asm/processor.h>
25 #include <asm/machdep.h>
26
27 /*
28  * This table contains the mapping between PowerPC hardware trap types, and
29  * signals, which are primarily what GDB understands.  GDB and the kernel
30  * don't always agree on values, so we use constants taken from gdb-6.2.
31  */
32 static struct hard_trap_info
33 {
34         unsigned int tt;                /* Trap type code for powerpc */
35         unsigned char signo;            /* Signal that we map this trap into */
36 } hard_trap_info[] = {
37         { 0x0100, 0x02 /* SIGINT */  },         /* system reset */
38         { 0x0200, 0x0b /* SIGSEGV */ },         /* machine check */
39         { 0x0300, 0x0b /* SIGSEGV */ },         /* data access */
40         { 0x0400, 0x0b /* SIGSEGV */ },         /* instruction access */
41         { 0x0500, 0x02 /* SIGINT */  },         /* external interrupt */
42         { 0x0600, 0x0a /* SIGBUS */  },         /* alignment */
43         { 0x0700, 0x05 /* SIGTRAP */ },         /* program check */
44         { 0x0800, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* fp unavailable */
45         { 0x0900, 0x0e /* SIGALRM */ },         /* decrementer */
46         { 0x0c00, 0x14 /* SIGCHLD */ },         /* system call */
47 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
48         { 0x2002, 0x05 /* SIGTRAP */ },         /* debug */
49 #if defined(CONFIG_FSL_BOOKE)
50         { 0x2010, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* spe unavailable */
51         { 0x2020, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* spe unavailable */
52         { 0x2030, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* spe fp data */
53         { 0x2040, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* spe fp data */
54         { 0x2050, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* spe fp round */
55         { 0x2060, 0x0e /* SIGILL */  },         /* performance monitor */
56         { 0x2900, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* apu unavailable */
57         { 0x3100, 0x0e /* SIGALRM */ },         /* fixed interval timer */
58         { 0x3200, 0x02 /* SIGINT */  },         /* watchdog */
59 #else /* ! CONFIG_FSL_BOOKE */
60         { 0x1000, 0x0e /* SIGALRM */ },         /* prog interval timer */
61         { 0x1010, 0x0e /* SIGALRM */ },         /* fixed interval timer */
62         { 0x1020, 0x02 /* SIGINT */  },         /* watchdog */
63         { 0x2010, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* fp unavailable */
64         { 0x2020, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* ap unavailable */
65 #endif
66 #else /* ! (defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)) */
67         { 0x0d00, 0x05 /* SIGTRAP */ },         /* single-step */
68 #if defined(CONFIG_8xx)
69         { 0x1000, 0x04 /* SIGILL */  },         /* software emulation */
70 #else /* ! CONFIG_8xx */
71         { 0x0f00, 0x04 /* SIGILL */  },         /* performance monitor */
72         { 0x0f20, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* altivec unavailable */
73         { 0x1300, 0x05 /* SIGTRAP */ },         /* instruction address break */
74 #if defined(CONFIG_PPC64)
75         { 0x1200, 0x05 /* SIGILL */  },         /* system error */
76         { 0x1500, 0x04 /* SIGILL */  },         /* soft patch */
77         { 0x1600, 0x04 /* SIGILL */  },         /* maintenance */
78         { 0x1700, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* altivec assist */
79         { 0x1800, 0x04 /* SIGILL */  },         /* thermal */
80 #else /* ! CONFIG_PPC64 */
81         { 0x1400, 0x02 /* SIGINT */  },         /* SMI */
82         { 0x1600, 0x08 /* SIGFPE */  },         /* altivec assist */
83         { 0x1700, 0x04 /* SIGILL */  },         /* TAU */
84         { 0x2000, 0x05 /* SIGTRAP */ },         /* run mode */
85 #endif
86 #endif
87 #endif
88         { 0x0000, 0x00 }                        /* Must be last */
89 };
90
91 static int computeSignal(unsigned int tt)
92 {
93         struct hard_trap_info *ht;
94
95         for (ht = hard_trap_info; ht->tt && ht->signo; ht++)
96                 if (ht->tt == tt)
97                         return ht->signo;
98
99         return SIGHUP;          /* default for things we don't know about */
100 }
101
102 static int kgdb_call_nmi_hook(struct pt_regs *regs)
103 {
104         kgdb_nmicallback(raw_smp_processor_id(), regs);
105         return 0;
106 }
107
108 #ifdef CONFIG_SMP
109 void kgdb_roundup_cpus(unsigned long flags)
110 {
111         smp_send_debugger_break(MSG_ALL_BUT_SELF);
112 }
113 #endif
114
115 /* KGDB functions to use existing PowerPC64 hooks. */
116 static int kgdb_debugger(struct pt_regs *regs)
117 {
118         return kgdb_handle_exception(0, computeSignal(TRAP(regs)), 0, regs);
119 }
120
121 static int kgdb_handle_breakpoint(struct pt_regs *regs)
122 {
123         if (user_mode(regs))
124                 return 0;
125
126         if (kgdb_handle_exception(0, SIGTRAP, 0, regs) != 0)
127                 return 0;
128
129         if (*(u32 *) (regs->nip) == *(u32 *) (&arch_kgdb_ops.gdb_bpt_instr))
130                 regs->nip += 4;
131
132         return 1;
133 }
134
135 static int kgdb_singlestep(struct pt_regs *regs)
136 {
137         struct thread_info *thread_info, *exception_thread_info;
138
139         if (user_mode(regs))
140                 return 0;
141
142         /*
143          * On Book E and perhaps other processsors, singlestep is handled on
144          * the critical exception stack.  This causes current_thread_info()
145          * to fail, since it it locates the thread_info by masking off
146          * the low bits of the current stack pointer.  We work around
147          * this issue by copying the thread_info from the kernel stack
148          * before calling kgdb_handle_exception, and copying it back
149          * afterwards.  On most processors the copy is avoided since
150          * exception_thread_info == thread_info.
151          */
152         thread_info = (struct thread_info *)(regs->gpr[1] & ~(THREAD_SIZE-1));
153         exception_thread_info = current_thread_info();
154
155         if (thread_info != exception_thread_info)
156                 memcpy(exception_thread_info, thread_info, sizeof *thread_info);
157
158         kgdb_handle_exception(0, SIGTRAP, 0, regs);
159
160         if (thread_info != exception_thread_info)
161                 memcpy(thread_info, exception_thread_info, sizeof *thread_info);
162
163         return 1;
164 }
165
166 static int kgdb_iabr_match(struct pt_regs *regs)
167 {
168         if (user_mode(regs))
169                 return 0;
170
171         if (kgdb_handle_exception(0, computeSignal(TRAP(regs)), 0, regs) != 0)
172                 return 0;
173         return 1;
174 }
175
176 static int kgdb_dabr_match(struct pt_regs *regs)
177 {
178         if (user_mode(regs))
179                 return 0;
180
181         if (kgdb_handle_exception(0, computeSignal(TRAP(regs)), 0, regs) != 0)
182                 return 0;
183         return 1;
184 }
185
186 #define PACK64(ptr, src) do { *(ptr++) = (src); } while (0)
187
188 #define PACK32(ptr, src) do {          \
189         u32 *ptr32;                   \
190         ptr32 = (u32 *)ptr;           \
191         *(ptr32++) = (src);           \
192         ptr = (unsigned long *)ptr32; \
193         } while (0)
194
195
196 void pt_regs_to_gdb_regs(unsigned long *gdb_regs, struct pt_regs *regs)
197 {
198         unsigned long *ptr = gdb_regs;
199         int reg;
200
201         memset(gdb_regs, 0, NUMREGBYTES);
202
203         for (reg = 0; reg < 32; reg++)
204                 PACK64(ptr, regs->gpr[reg]);
205
206 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
207 #ifdef CONFIG_SPE
208         for (reg = 0; reg < 32; reg++)
209                 PACK64(ptr, current->thread.evr[reg]);
210 #else
211         ptr += 32;
212 #endif
213 #else
214         /* fp registers not used by kernel, leave zero */
215         ptr += 32 * 8 / sizeof(long);
216 #endif
217
218         PACK64(ptr, regs->nip);
219         PACK64(ptr, regs->msr);
220         PACK32(ptr, regs->ccr);
221         PACK64(ptr, regs->link);
222         PACK64(ptr, regs->ctr);
223         PACK32(ptr, regs->xer);
224
225         BUG_ON((unsigned long)ptr >
226                (unsigned long)(((void *)gdb_regs) + NUMREGBYTES));
227 }
228
229 void sleeping_thread_to_gdb_regs(unsigned long *gdb_regs, struct task_struct *p)
230 {
231         struct pt_regs *regs = (struct pt_regs *)(p->thread.ksp +
232                                                   STACK_FRAME_OVERHEAD);
233         unsigned long *ptr = gdb_regs;
234         int reg;
235
236         memset(gdb_regs, 0, NUMREGBYTES);
237
238         /* Regs GPR0-2 */
239         for (reg = 0; reg < 3; reg++)
240                 PACK64(ptr, regs->gpr[reg]);
241
242         /* Regs GPR3-13 are caller saved, not in regs->gpr[] */
243         ptr += 11;
244
245         /* Regs GPR14-31 */
246         for (reg = 14; reg < 32; reg++)
247                 PACK64(ptr, regs->gpr[reg]);
248
249 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
250 #ifdef CONFIG_SPE
251         for (reg = 0; reg < 32; reg++)
252                 PACK64(ptr, p->thread.evr[reg]);
253 #else
254         ptr += 32;
255 #endif
256 #else
257         /* fp registers not used by kernel, leave zero */
258         ptr += 32 * 8 / sizeof(long);
259 #endif
260
261         PACK64(ptr, regs->nip);
262         PACK64(ptr, regs->msr);
263         PACK32(ptr, regs->ccr);
264         PACK64(ptr, regs->link);
265         PACK64(ptr, regs->ctr);
266         PACK32(ptr, regs->xer);
267
268         BUG_ON((unsigned long)ptr >
269                (unsigned long)(((void *)gdb_regs) + NUMREGBYTES));
270 }
271
272 #define UNPACK64(dest, ptr) do { dest = *(ptr++); } while (0)
273
274 #define UNPACK32(dest, ptr) do {       \
275         u32 *ptr32;                   \
276         ptr32 = (u32 *)ptr;           \
277         dest = *(ptr32++);            \
278         ptr = (unsigned long *)ptr32; \
279         } while (0)
280
281 void gdb_regs_to_pt_regs(unsigned long *gdb_regs, struct pt_regs *regs)
282 {
283         unsigned long *ptr = gdb_regs;
284         int reg;
285
286         for (reg = 0; reg < 32; reg++)
287                 UNPACK64(regs->gpr[reg], ptr);
288
289 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
290 #ifdef CONFIG_SPE
291         for (reg = 0; reg < 32; reg++)
292                 UNPACK64(current->thread.evr[reg], ptr);
293 #else
294         ptr += 32;
295 #endif
296 #else
297         /* fp registers not used by kernel, leave zero */
298         ptr += 32 * 8 / sizeof(int);
299 #endif
300
301         UNPACK64(regs->nip, ptr);
302         UNPACK64(regs->msr, ptr);
303         UNPACK32(regs->ccr, ptr);
304         UNPACK64(regs->link, ptr);
305         UNPACK64(regs->ctr, ptr);
306         UNPACK32(regs->xer, ptr);
307
308         BUG_ON((unsigned long)ptr >
309                (unsigned long)(((void *)gdb_regs) + NUMREGBYTES));
310 }
311
312 /*
313  * This function does PowerPC specific procesing for interfacing to gdb.
314  */
315 int kgdb_arch_handle_exception(int vector, int signo, int err_code,
316                                char *remcom_in_buffer, char *remcom_out_buffer,
317                                struct pt_regs *linux_regs)
318 {
319         char *ptr = &remcom_in_buffer[1];
320         unsigned long addr;
321
322         switch (remcom_in_buffer[0]) {
323                 /*
324                  * sAA..AA   Step one instruction from AA..AA
325                  * This will return an error to gdb ..
326                  */
327         case 's':
328         case 'c':
329                 /* handle the optional parameter */
330                 if (kgdb_hex2long(&ptr, &addr))
331                         linux_regs->nip = addr;
332
333                 atomic_set(&kgdb_cpu_doing_single_step, -1);
334                 /* set the trace bit if we're stepping */
335                 if (remcom_in_buffer[0] == 's') {
336 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
337                         mtspr(SPRN_DBCR0,
338                               mfspr(SPRN_DBCR0) | DBCR0_IC | DBCR0_IDM);
339                         linux_regs->msr |= MSR_DE;
340 #else
341                         linux_regs->msr |= MSR_SE;
342 #endif
343                         kgdb_single_step = 1;
344                         atomic_set(&kgdb_cpu_doing_single_step,
345                                    raw_smp_processor_id());
346                 }
347                 return 0;
348         }
349
350         return -1;
351 }
352
353 /*
354  * Global data
355  */
356 struct kgdb_arch arch_kgdb_ops = {
357         .gdb_bpt_instr = {0x7d, 0x82, 0x10, 0x08},
358 };
359
360 static int kgdb_not_implemented(struct pt_regs *regs)
361 {
362         return 0;
363 }
364
365 static void *old__debugger_ipi;
366 static void *old__debugger;
367 static void *old__debugger_bpt;
368 static void *old__debugger_sstep;
369 static void *old__debugger_iabr_match;
370 static void *old__debugger_dabr_match;
371 static void *old__debugger_fault_handler;
372
373 int kgdb_arch_init(void)
374 {
375         old__debugger_ipi = __debugger_ipi;
376         old__debugger = __debugger;
377         old__debugger_bpt = __debugger_bpt;
378         old__debugger_sstep = __debugger_sstep;
379         old__debugger_iabr_match = __debugger_iabr_match;
380         old__debugger_dabr_match = __debugger_dabr_match;
381         old__debugger_fault_handler = __debugger_fault_handler;
382
383         __debugger_ipi = kgdb_call_nmi_hook;
384         __debugger = kgdb_debugger;
385         __debugger_bpt = kgdb_handle_breakpoint;
386         __debugger_sstep = kgdb_singlestep;
387         __debugger_iabr_match = kgdb_iabr_match;
388         __debugger_dabr_match = kgdb_dabr_match;
389         __debugger_fault_handler = kgdb_not_implemented;
390
391         return 0;
392 }
393
394 void kgdb_arch_exit(void)
395 {
396         __debugger_ipi = old__debugger_ipi;
397         __debugger = old__debugger;
398         __debugger_bpt = old__debugger_bpt;
399         __debugger_sstep = old__debugger_sstep;
400         __debugger_iabr_match = old__debugger_iabr_match;
401         __debugger_dabr_match = old__debugger_dabr_match;
402         __debugger_fault_handler = old__debugger_fault_handler;
403 }