Report that kernel is tainted if there was an OOPS
[linux-2.6.git] / 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/errno.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/kernel.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/stddef.h>
22 #include <linux/unistd.h>
23 #include <linux/ptrace.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/user.h>
26 #include <linux/a.out.h>
27 #include <linux/interrupt.h>
28 #include <linux/init.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/prctl.h>
31 #include <linux/delay.h>
32 #include <linux/kprobes.h>
33 #include <linux/kexec.h>
34 #include <linux/backlight.h>
35 #include <linux/bug.h>
36 #include <linux/kdebug.h>
37
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_DEBUGGER
58 int (*__debugger)(struct pt_regs *regs);
59 int (*__debugger_ipi)(struct pt_regs *regs);
60 int (*__debugger_bpt)(struct pt_regs *regs);
61 int (*__debugger_sstep)(struct pt_regs *regs);
62 int (*__debugger_iabr_match)(struct pt_regs *regs);
63 int (*__debugger_dabr_match)(struct pt_regs *regs);
64 int (*__debugger_fault_handler)(struct pt_regs *regs);
65
66 EXPORT_SYMBOL(__debugger);
67 EXPORT_SYMBOL(__debugger_ipi);
68 EXPORT_SYMBOL(__debugger_bpt);
69 EXPORT_SYMBOL(__debugger_sstep);
70 EXPORT_SYMBOL(__debugger_iabr_match);
71 EXPORT_SYMBOL(__debugger_dabr_match);
72 EXPORT_SYMBOL(__debugger_fault_handler);
73 #endif
74
75 /*
76  * Trap & Exception support
77  */
78
79 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
80 static void pmac_backlight_unblank(void)
81 {
82         mutex_lock(&pmac_backlight_mutex);
83         if (pmac_backlight) {
84                 struct backlight_properties *props;
85
86                 props = &pmac_backlight->props;
87                 props->brightness = props->max_brightness;
88                 props->power = FB_BLANK_UNBLANK;
89                 backlight_update_status(pmac_backlight);
90         }
91         mutex_unlock(&pmac_backlight_mutex);
92 }
93 #else
94 static inline void pmac_backlight_unblank(void) { }
95 #endif
96
97 int die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
98 {
99         static struct {
100                 spinlock_t lock;
101                 u32 lock_owner;
102                 int lock_owner_depth;
103         } die = {
104                 .lock =                 __SPIN_LOCK_UNLOCKED(die.lock),
105                 .lock_owner =           -1,
106                 .lock_owner_depth =     0
107         };
108         static int die_counter;
109         unsigned long flags;
110
111         if (debugger(regs))
112                 return 1;
113
114         oops_enter();
115
116         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
117                 console_verbose();
118                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
119                 die.lock_owner = smp_processor_id();
120                 die.lock_owner_depth = 0;
121                 bust_spinlocks(1);
122                 if (machine_is(powermac))
123                         pmac_backlight_unblank();
124         } else {
125                 local_save_flags(flags);
126         }
127
128         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
129                 printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
130 #ifdef CONFIG_PREEMPT
131                 printk("PREEMPT ");
132 #endif
133 #ifdef CONFIG_SMP
134                 printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
135 #endif
136 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
137                 printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
138 #endif
139 #ifdef CONFIG_NUMA
140                 printk("NUMA ");
141 #endif
142                 printk("%s\n", ppc_md.name ? ppc_md.name : "");
143
144                 print_modules();
145                 show_regs(regs);
146         } else {
147                 printk("Recursive die() failure, output suppressed\n");
148         }
149
150         bust_spinlocks(0);
151         die.lock_owner = -1;
152         add_taint(TAINT_DIE);
153         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
154
155         if (kexec_should_crash(current) ||
156                 kexec_sr_activated(smp_processor_id()))
157                 crash_kexec(regs);
158         crash_kexec_secondary(regs);
159
160         if (in_interrupt())
161                 panic("Fatal exception in interrupt");
162
163         if (panic_on_oops)
164                 panic("Fatal exception");
165
166         oops_exit();
167         do_exit(err);
168
169         return 0;
170 }
171
172 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
173 {
174         siginfo_t info;
175
176         if (!user_mode(regs)) {
177                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
178                         return;
179         }
180
181         memset(&info, 0, sizeof(info));
182         info.si_signo = signr;
183         info.si_code = code;
184         info.si_addr = (void __user *) addr;
185         force_sig_info(signr, &info, current);
186
187         /*
188          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
189          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
190          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
191          * generate the same exception over and over again and we get
192          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
193          */
194         if (is_init(current)) {
195                 __sighandler_t handler;
196
197                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
198                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
199                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
200                 if (handler == SIG_DFL) {
201                         /* init has generated a synchronous exception
202                            and it doesn't have a handler for the signal */
203                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
204                                "but has no handler for it\n", signr);
205                         do_exit(signr);
206                 }
207         }
208 }
209
210 #ifdef CONFIG_PPC64
211 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
212 {
213         /* See if any machine dependent calls */
214         if (ppc_md.system_reset_exception) {
215                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
216                         return;
217         }
218
219 #ifdef CONFIG_KEXEC
220         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
221 #endif
222
223         die("System Reset", regs, SIGABRT);
224
225         /*
226          * Some CPUs when released from the debugger will execute this path.
227          * These CPUs entered the debugger via a soft-reset. If the CPU was
228          * hung before entering the debugger it will return to the hung
229          * state when exiting this function.  This causes a problem in
230          * kdump since the hung CPU(s) will not respond to the IPI sent
231          * from kdump. To prevent the problem we call crash_kexec_secondary()
232          * here. If a kdump had not been initiated or we exit the debugger
233          * with the "exit and recover" command (x) crash_kexec_secondary()
234          * will return after 5ms and the CPU returns to its previous state.
235          */
236         crash_kexec_secondary(regs);
237
238         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
239         if (!(regs->msr & MSR_RI))
240                 panic("Unrecoverable System Reset");
241
242         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
243 }
244 #endif
245
246 /*
247  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
248  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
249  * instruction for which there is an entry in the exception
250  * table.
251  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
252  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
253  * set any of the top 16 bits of SRR1.
254  *  -- paulus.
255  */
256 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
257 {
258 #ifdef CONFIG_PPC32
259         unsigned long msr = regs->msr;
260         const struct exception_table_entry *entry;
261         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
262
263         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
264             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
265                 /*
266                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
267                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
268                  * As the address is in the exception table
269                  * we should be able to read the instr there.
270                  * For the debug message, we look at the preceding
271                  * load or store.
272                  */
273                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
274                         nip -= 2;
275                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
276                         --nip;
277                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
278                         /* sync or twi */
279                         unsigned int rb;
280
281                         --nip;
282                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
283                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
284                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
285                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
286                         regs->msr |= MSR_RI;
287                         regs->nip = entry->fixup;
288                         return 1;
289                 }
290         }
291 #endif /* CONFIG_PPC32 */
292         return 0;
293 }
294
295 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
296 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
297    is in the ESR. */
298 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
299 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
300 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
301 #else
302 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR))
303 #endif
304 #define REASON_FP               ESR_FP
305 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
306 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
307 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
308
309 /* single-step stuff */
310 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
311 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
312
313 #else
314 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
315    exception is in the MSR. */
316 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
317 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
318 #define REASON_FP               0x100000
319 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
320 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
321 #define REASON_TRAP             0x20000
322
323 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
324 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
325 #endif
326
327 /*
328  * This is "fall-back" implementation for configurations
329  * which don't provide platform-specific machine check info
330  */
331 void __attribute__ ((weak))
332 platform_machine_check(struct pt_regs *regs)
333 {
334 }
335
336 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
337 {
338         int recover = 0;
339         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
340
341         /* See if any machine dependent calls */
342         if (ppc_md.machine_check_exception)
343                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
344
345         if (recover)
346                 return;
347
348         if (user_mode(regs)) {
349                 regs->msr |= MSR_RI;
350                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
351                 return;
352         }
353
354 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
355         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
356         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
357         return;
358 #endif
359
360         if (debugger_fault_handler(regs)) {
361                 regs->msr |= MSR_RI;
362                 return;
363         }
364
365         if (check_io_access(regs))
366                 return;
367
368 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
369         if (reason & ESR_IMCP) {
370                 printk("Instruction");
371                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
372         } else
373                 printk("Data");
374         printk(" machine check in kernel mode.\n");
375 #elif defined(CONFIG_440A)
376         printk("Machine check in kernel mode.\n");
377         if (reason & ESR_IMCP){
378                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
379                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
380         }
381         else {
382                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
383                 if (mcsr & MCSR_IB)
384                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
385                 if (mcsr & MCSR_DRB)
386                         printk("Data Read PLB Error\n");
387                 if (mcsr & MCSR_DWB)
388                         printk("Data Write PLB Error\n");
389                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
390                         printk("TLB Parity Error\n");
391                 if (mcsr & MCSR_ICP){
392                         flush_instruction_cache();
393                         printk("I-Cache Parity Error\n");
394                 }
395                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
396                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
397                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
398                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
399                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
400                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
401
402                 /* Clear MCSR */
403                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
404         }
405 #elif defined (CONFIG_E500)
406         printk("Machine check in kernel mode.\n");
407         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
408
409         if (reason & MCSR_MCP)
410                 printk("Machine Check Signal\n");
411         if (reason & MCSR_ICPERR)
412                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
413         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
414                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
415         if (reason & MCSR_DCPERR)
416                 printk("Data Cache Parity Error\n");
417         if (reason & MCSR_GL_CI)
418                 printk("Guarded Load or Cache-Inhibited stwcx.\n");
419         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
420                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
421         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
422                 printk("Bus - Read Address Error\n");
423         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
424                 printk("Bus - Write Address Error\n");
425         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
426                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
427         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
428                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
429         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
430                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
431         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
432                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
433         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
434                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
435 #elif defined (CONFIG_E200)
436         printk("Machine check in kernel mode.\n");
437         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
438
439         if (reason & MCSR_MCP)
440                 printk("Machine Check Signal\n");
441         if (reason & MCSR_CP_PERR)
442                 printk("Cache Push Parity Error\n");
443         if (reason & MCSR_CPERR)
444                 printk("Cache Parity Error\n");
445         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
446                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
447         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
448                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
449         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
450                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
451         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
452                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
453 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
454         printk("Machine check in kernel mode.\n");
455         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
456         switch (reason & 0x601F0000) {
457         case 0x80000:
458                 printk("Machine check signal\n");
459                 break;
460         case 0:         /* for 601 */
461         case 0x40000:
462         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
463                 printk("Transfer error ack signal\n");
464                 break;
465         case 0x20000:
466                 printk("Data parity error signal\n");
467                 break;
468         case 0x10000:
469                 printk("Address parity error signal\n");
470                 break;
471         case 0x20000000:
472                 printk("L1 Data Cache error\n");
473                 break;
474         case 0x40000000:
475                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
476                 break;
477         case 0x00100000:
478                 printk("L2 data cache parity error\n");
479                 break;
480         default:
481                 printk("Unknown values in msr\n");
482         }
483 #endif /* CONFIG_4xx */
484
485         /*
486          * Optional platform-provided routine to print out
487          * additional info, e.g. bus error registers.
488          */
489         platform_machine_check(regs);
490
491         if (debugger_fault_handler(regs))
492                 return;
493         die("Machine check", regs, SIGBUS);
494
495         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
496         if (!(regs->msr & MSR_RI))
497                 panic("Unrecoverable Machine check");
498 }
499
500 void SMIException(struct pt_regs *regs)
501 {
502         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
503 }
504
505 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
506 {
507         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
508                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
509
510         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
511 }
512
513 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
514 {
515         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
516                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
517                 return;
518         if (debugger_iabr_match(regs))
519                 return;
520         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
521 }
522
523 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
524 {
525         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
526 }
527
528 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
529 {
530         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
531
532         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
533                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
534                 return;
535         if (debugger_sstep(regs))
536                 return;
537
538         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
539 }
540
541 /*
542  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
543  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
544  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
545  * by Kumar Gala.  -- paulus
546  */
547 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
548 {
549         if (single_stepping(regs)) {
550                 clear_single_step(regs);
551                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
552         }
553 }
554
555 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
556 {
557         int ret = 0;
558
559         /* Invalid operation */
560         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
561                 ret = FPE_FLTINV;
562
563         /* Overflow */
564         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
565                 ret = FPE_FLTOVF;
566
567         /* Underflow */
568         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
569                 ret = FPE_FLTUND;
570
571         /* Divide by zero */
572         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
573                 ret = FPE_FLTDIV;
574
575         /* Inexact result */
576         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
577                 ret = FPE_FLTRES;
578
579         return ret;
580 }
581
582 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
583 {
584         int code = 0;
585
586         flush_fp_to_thread(current);
587
588         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
589
590         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
591 }
592
593 /*
594  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
595  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
596  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
597  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
598  *
599  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
600  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
601  * bits is faster and easier.
602  *
603  */
604 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
605 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
606
607 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
608 #define INST_DCBA_MASK          0xfc0007fe
609
610 #define INST_MCRXR              0x7c000400
611 #define INST_MCRXR_MASK         0xfc0007fe
612
613 #define INST_STRING             0x7c00042a
614 #define INST_STRING_MASK        0xfc0007fe
615 #define INST_STRING_GEN_MASK    0xfc00067e
616 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
617 #define INST_LSWX               0x7c00042a
618 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
619 #define INST_STSWX              0x7c00052a
620
621 #define INST_POPCNTB            0x7c0000f4
622 #define INST_POPCNTB_MASK       0xfc0007fe
623
624 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
625 {
626         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
627         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
628         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
629         u32 num_bytes;
630         unsigned long EA;
631         int pos = 0;
632
633         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
634         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
635                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
636                         return -EINVAL;
637
638         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
639
640         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
641                 case INST_LSWX:
642                 case INST_STSWX:
643                         EA += NB_RB;
644                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
645                         break;
646                 case INST_LSWI:
647                 case INST_STSWI:
648                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
649                         break;
650                 default:
651                         return -EINVAL;
652         }
653
654         while (num_bytes != 0)
655         {
656                 u8 val;
657                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
658
659                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
660                         case INST_LSWX:
661                         case INST_LSWI:
662                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
663                                         return -EFAULT;
664                                 /* first time updating this reg,
665                                  * zero it out */
666                                 if (pos == 0)
667                                         regs->gpr[rT] = 0;
668                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
669                                 break;
670                         case INST_STSWI:
671                         case INST_STSWX:
672                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
673                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
674                                         return -EFAULT;
675                                 break;
676                 }
677                 /* move EA to next address */
678                 EA += 1;
679                 num_bytes--;
680
681                 /* manage our position within the register */
682                 if (++pos == 4) {
683                         pos = 0;
684                         if (++rT == 32)
685                                 rT = 0;
686                 }
687         }
688
689         return 0;
690 }
691
692 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
693 {
694         u32 ra,rs;
695         unsigned long tmp;
696
697         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
698         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
699
700         tmp = regs->gpr[rs];
701         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
702         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
703         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
704         regs->gpr[ra] = tmp;
705
706         return 0;
707 }
708
709 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
710 {
711         u32 instword;
712         u32 rd;
713
714         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
715                 return -EINVAL;
716         CHECK_FULL_REGS(regs);
717
718         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
719                 return -EFAULT;
720
721         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
722         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
723                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
724                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
725                 return 0;
726         }
727
728         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
729         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
730                 return 0;
731
732         /* Emulate the mcrxr insn.  */
733         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
734                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
735                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
736
737                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
738                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
739                 return 0;
740         }
741
742         /* Emulate load/store string insn. */
743         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
744                 return emulate_string_inst(regs, instword);
745
746         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
747         if ((instword & INST_POPCNTB_MASK) == INST_POPCNTB) {
748                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
749         }
750
751         return -EINVAL;
752 }
753
754 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
755 {
756         return is_kernel_addr(addr);
757 }
758
759 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
760 {
761         unsigned int reason = get_reason(regs);
762         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
763
764         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
765          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
766
767         if (reason & REASON_FP) {
768                 /* IEEE FP exception */
769                 parse_fpe(regs);
770                 return;
771         }
772         if (reason & REASON_TRAP) {
773                 /* trap exception */
774                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
775                                 == NOTIFY_STOP)
776                         return;
777                 if (debugger_bpt(regs))
778                         return;
779
780                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
781                     report_bug(regs->nip, regs) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
782                         regs->nip += 4;
783                         return;
784                 }
785                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
786                 return;
787         }
788
789         local_irq_enable();
790
791 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
792         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
793          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
794          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
795          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
796          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
797          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
798          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
799         switch (do_mathemu(regs)) {
800         case 0:
801                 emulate_single_step(regs);
802                 return;
803         case 1: {
804                         int code = 0;
805                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
806                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
807                         return;
808                 }
809         case -EFAULT:
810                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
811                 return;
812         }
813         /* fall through on any other errors */
814 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
815
816         /* Try to emulate it if we should. */
817         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
818                 switch (emulate_instruction(regs)) {
819                 case 0:
820                         regs->nip += 4;
821                         emulate_single_step(regs);
822                         return;
823                 case -EFAULT:
824                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
825                         return;
826                 }
827         }
828
829         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
830                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
831         else
832                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
833 }
834
835 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
836 {
837         int sig, code, fixed = 0;
838
839         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
840         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
841                 fixed = fix_alignment(regs);
842
843         if (fixed == 1) {
844                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
845                 emulate_single_step(regs);
846                 return;
847         }
848
849         /* Operand address was bad */
850         if (fixed == -EFAULT) {
851                 sig = SIGSEGV;
852                 code = SEGV_ACCERR;
853         } else {
854                 sig = SIGBUS;
855                 code = BUS_ADRALN;
856         }
857         if (user_mode(regs))
858                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
859         else
860                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
861 }
862
863 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
864 {
865         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
866                current, regs->gpr[1]);
867         debugger(regs);
868         show_regs(regs);
869         panic("kernel stack overflow");
870 }
871
872 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
873 {
874         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
875                regs->nip, regs->msr);
876         debugger(regs);
877         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
878 }
879
880 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
881 {
882         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
883                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
884                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
885 }
886
887 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
888 {
889         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
890                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
891         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
892 }
893
894 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
895 {
896         if (user_mode(regs)) {
897                 /* A user program has executed an altivec instruction,
898                    but this kernel doesn't support altivec. */
899                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
900                 return;
901         }
902
903         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
904                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
905         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
906 }
907
908 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
909 {
910         perf_irq(regs);
911 }
912
913 #ifdef CONFIG_8xx
914 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
915 {
916         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
917         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
918         int errcode;
919
920         CHECK_FULL_REGS(regs);
921
922         if (!user_mode(regs)) {
923                 debugger(regs);
924                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
925         }
926
927 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
928         errcode = do_mathemu(regs);
929
930         switch (errcode) {
931         case 0:
932                 emulate_single_step(regs);
933                 return;
934         case 1: {
935                         int code = 0;
936                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
937                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
938                         return;
939                 }
940         case -EFAULT:
941                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
942                 return;
943         default:
944                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
945                 return;
946         }
947
948 #else
949         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
950         switch (errcode) {
951         case 0:
952                 emulate_single_step(regs);
953                 return;
954         case 1:
955                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
956                 return;
957         case -EFAULT:
958                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
959                 return;
960         }
961 #endif
962 }
963 #endif /* CONFIG_8xx */
964
965 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
966
967 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
968 {
969         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
970                 regs->msr &= ~MSR_DE;
971                 if (user_mode(regs)) {
972                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
973                 } else {
974                         /* Disable instruction completion */
975                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
976                         /* Clear the instruction completion event */
977                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
978                         if (debugger_sstep(regs))
979                                 return;
980                 }
981                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
982         }
983 }
984 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
985
986 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
987 void TAUException(struct pt_regs *regs)
988 {
989         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
990                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
991 }
992 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
993
994 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
995 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
996 {
997         int err;
998
999         if (!user_mode(regs)) {
1000                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
1001                        " at %lx\n", regs->nip);
1002                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1003         }
1004
1005         flush_altivec_to_thread(current);
1006
1007         err = emulate_altivec(regs);
1008         if (err == 0) {
1009                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1010                 emulate_single_step(regs);
1011                 return;
1012         }
1013
1014         if (err == -EFAULT) {
1015                 /* got an error reading the instruction */
1016                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1017         } else {
1018                 /* didn't recognize the instruction */
1019                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1020                 if (printk_ratelimit())
1021                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1022                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1023                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1024         }
1025 }
1026 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1027
1028 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1029 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1030                            unsigned long error_code)
1031 {
1032         /* We treat cache locking instructions from the user
1033          * as priv ops, in the future we could try to do
1034          * something smarter
1035          */
1036         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1037                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1038         return;
1039 }
1040 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1041
1042 #ifdef CONFIG_SPE
1043 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1044 {
1045         unsigned long spefscr;
1046         int fpexc_mode;
1047         int code = 0;
1048
1049         spefscr = current->thread.spefscr;
1050         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1051
1052         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1053          * underflow/overflow/invalid flags */
1054         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1055                 code = FPE_FLTOVF;
1056                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1057         }
1058         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1059                 code = FPE_FLTUND;
1060                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1061         }
1062         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1063                 code = FPE_FLTDIV;
1064         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1065                 code = FPE_FLTINV;
1066                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1067         }
1068         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1069                 code = FPE_FLTRES;
1070
1071         current->thread.spefscr = spefscr;
1072
1073         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1074         return;
1075 }
1076 #endif
1077
1078 /*
1079  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1080  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1081  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1082  * we therefore lost state by taking this exception.
1083  */
1084 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1085 {
1086         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1087                regs->trap, regs->nip);
1088         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1089 }
1090
1091 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1092 /*
1093  * Default handler for a Watchdog exception,
1094  * spins until a reboot occurs
1095  */
1096 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1097 {
1098         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1099         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1100         return;
1101 }
1102
1103 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1104 {
1105         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1106         WatchdogHandler(regs);
1107 }
1108 #endif
1109
1110 /*
1111  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1112  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1113  */
1114 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1115 {
1116         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1117                regs->gpr[1], regs->nip);
1118         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1119 }
1120
1121 void __init trap_init(void)
1122 {
1123 }