3b8427e6283ddd4e84cc868fbef316534ce839fd
[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         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
153
154         if (kexec_should_crash(current) ||
155                 kexec_sr_activated(smp_processor_id()))
156                 crash_kexec(regs);
157         crash_kexec_secondary(regs);
158
159         if (in_interrupt())
160                 panic("Fatal exception in interrupt");
161
162         if (panic_on_oops)
163                 panic("Fatal exception");
164
165         oops_exit();
166         do_exit(err);
167
168         return 0;
169 }
170
171 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
172 {
173         siginfo_t info;
174
175         if (!user_mode(regs)) {
176                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
177                         return;
178         }
179
180         memset(&info, 0, sizeof(info));
181         info.si_signo = signr;
182         info.si_code = code;
183         info.si_addr = (void __user *) addr;
184         force_sig_info(signr, &info, current);
185
186         /*
187          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
188          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
189          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
190          * generate the same exception over and over again and we get
191          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
192          */
193         if (is_init(current)) {
194                 __sighandler_t handler;
195
196                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
197                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
198                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
199                 if (handler == SIG_DFL) {
200                         /* init has generated a synchronous exception
201                            and it doesn't have a handler for the signal */
202                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
203                                "but has no handler for it\n", signr);
204                         do_exit(signr);
205                 }
206         }
207 }
208
209 #ifdef CONFIG_PPC64
210 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
211 {
212         /* See if any machine dependent calls */
213         if (ppc_md.system_reset_exception) {
214                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
215                         return;
216         }
217
218 #ifdef CONFIG_KEXEC
219         cpu_set(smp_processor_id(), cpus_in_sr);
220 #endif
221
222         die("System Reset", regs, SIGABRT);
223
224         /*
225          * Some CPUs when released from the debugger will execute this path.
226          * These CPUs entered the debugger via a soft-reset. If the CPU was
227          * hung before entering the debugger it will return to the hung
228          * state when exiting this function.  This causes a problem in
229          * kdump since the hung CPU(s) will not respond to the IPI sent
230          * from kdump. To prevent the problem we call crash_kexec_secondary()
231          * here. If a kdump had not been initiated or we exit the debugger
232          * with the "exit and recover" command (x) crash_kexec_secondary()
233          * will return after 5ms and the CPU returns to its previous state.
234          */
235         crash_kexec_secondary(regs);
236
237         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
238         if (!(regs->msr & MSR_RI))
239                 panic("Unrecoverable System Reset");
240
241         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
242 }
243 #endif
244
245 /*
246  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
247  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
248  * instruction for which there is an entry in the exception
249  * table.
250  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
251  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
252  * set any of the top 16 bits of SRR1.
253  *  -- paulus.
254  */
255 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
256 {
257 #ifdef CONFIG_PPC32
258         unsigned long msr = regs->msr;
259         const struct exception_table_entry *entry;
260         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
261
262         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
263             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
264                 /*
265                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
266                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
267                  * As the address is in the exception table
268                  * we should be able to read the instr there.
269                  * For the debug message, we look at the preceding
270                  * load or store.
271                  */
272                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
273                         nip -= 2;
274                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
275                         --nip;
276                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
277                         /* sync or twi */
278                         unsigned int rb;
279
280                         --nip;
281                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
282                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
283                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
284                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
285                         regs->msr |= MSR_RI;
286                         regs->nip = entry->fixup;
287                         return 1;
288                 }
289         }
290 #endif /* CONFIG_PPC32 */
291         return 0;
292 }
293
294 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
295 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
296    is in the ESR. */
297 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
298 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
299 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
300 #else
301 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR))
302 #endif
303 #define REASON_FP               ESR_FP
304 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
305 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
306 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
307
308 /* single-step stuff */
309 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
310 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
311
312 #else
313 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
314    exception is in the MSR. */
315 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
316 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
317 #define REASON_FP               0x100000
318 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
319 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
320 #define REASON_TRAP             0x20000
321
322 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
323 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
324 #endif
325
326 /*
327  * This is "fall-back" implementation for configurations
328  * which don't provide platform-specific machine check info
329  */
330 void __attribute__ ((weak))
331 platform_machine_check(struct pt_regs *regs)
332 {
333 }
334
335 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
336 {
337         int recover = 0;
338         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
339
340         /* See if any machine dependent calls */
341         if (ppc_md.machine_check_exception)
342                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
343
344         if (recover)
345                 return;
346
347         if (user_mode(regs)) {
348                 regs->msr |= MSR_RI;
349                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
350                 return;
351         }
352
353 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
354         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
355         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
356         return;
357 #endif
358
359         if (debugger_fault_handler(regs)) {
360                 regs->msr |= MSR_RI;
361                 return;
362         }
363
364         if (check_io_access(regs))
365                 return;
366
367 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
368         if (reason & ESR_IMCP) {
369                 printk("Instruction");
370                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
371         } else
372                 printk("Data");
373         printk(" machine check in kernel mode.\n");
374 #elif defined(CONFIG_440A)
375         printk("Machine check in kernel mode.\n");
376         if (reason & ESR_IMCP){
377                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
378                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
379         }
380         else {
381                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
382                 if (mcsr & MCSR_IB)
383                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
384                 if (mcsr & MCSR_DRB)
385                         printk("Data Read PLB Error\n");
386                 if (mcsr & MCSR_DWB)
387                         printk("Data Write PLB Error\n");
388                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
389                         printk("TLB Parity Error\n");
390                 if (mcsr & MCSR_ICP){
391                         flush_instruction_cache();
392                         printk("I-Cache Parity Error\n");
393                 }
394                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
395                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
396                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
397                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
398                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
399                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
400
401                 /* Clear MCSR */
402                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
403         }
404 #elif defined (CONFIG_E500)
405         printk("Machine check in kernel mode.\n");
406         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
407
408         if (reason & MCSR_MCP)
409                 printk("Machine Check Signal\n");
410         if (reason & MCSR_ICPERR)
411                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
412         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
413                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
414         if (reason & MCSR_DCPERR)
415                 printk("Data Cache Parity Error\n");
416         if (reason & MCSR_GL_CI)
417                 printk("Guarded Load or Cache-Inhibited stwcx.\n");
418         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
419                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
420         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
421                 printk("Bus - Read Address Error\n");
422         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
423                 printk("Bus - Write Address Error\n");
424         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
425                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
426         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
427                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
428         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
429                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
430         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
431                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
432         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
433                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
434 #elif defined (CONFIG_E200)
435         printk("Machine check in kernel mode.\n");
436         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
437
438         if (reason & MCSR_MCP)
439                 printk("Machine Check Signal\n");
440         if (reason & MCSR_CP_PERR)
441                 printk("Cache Push Parity Error\n");
442         if (reason & MCSR_CPERR)
443                 printk("Cache Parity Error\n");
444         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
445                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
446         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
447                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
448         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
449                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
450         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
451                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
452 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
453         printk("Machine check in kernel mode.\n");
454         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
455         switch (reason & 0x601F0000) {
456         case 0x80000:
457                 printk("Machine check signal\n");
458                 break;
459         case 0:         /* for 601 */
460         case 0x40000:
461         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
462                 printk("Transfer error ack signal\n");
463                 break;
464         case 0x20000:
465                 printk("Data parity error signal\n");
466                 break;
467         case 0x10000:
468                 printk("Address parity error signal\n");
469                 break;
470         case 0x20000000:
471                 printk("L1 Data Cache error\n");
472                 break;
473         case 0x40000000:
474                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
475                 break;
476         case 0x00100000:
477                 printk("L2 data cache parity error\n");
478                 break;
479         default:
480                 printk("Unknown values in msr\n");
481         }
482 #endif /* CONFIG_4xx */
483
484         /*
485          * Optional platform-provided routine to print out
486          * additional info, e.g. bus error registers.
487          */
488         platform_machine_check(regs);
489
490         if (debugger_fault_handler(regs))
491                 return;
492         die("Machine check", regs, SIGBUS);
493
494         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
495         if (!(regs->msr & MSR_RI))
496                 panic("Unrecoverable Machine check");
497 }
498
499 void SMIException(struct pt_regs *regs)
500 {
501         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
502 }
503
504 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
505 {
506         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
507                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
508
509         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
510 }
511
512 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
513 {
514         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
515                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
516                 return;
517         if (debugger_iabr_match(regs))
518                 return;
519         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
520 }
521
522 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
523 {
524         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
525 }
526
527 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
528 {
529         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
530
531         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
532                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
533                 return;
534         if (debugger_sstep(regs))
535                 return;
536
537         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
538 }
539
540 /*
541  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
542  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
543  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
544  * by Kumar Gala.  -- paulus
545  */
546 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
547 {
548         if (single_stepping(regs)) {
549                 clear_single_step(regs);
550                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
551         }
552 }
553
554 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
555 {
556         int ret = 0;
557
558         /* Invalid operation */
559         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
560                 ret = FPE_FLTINV;
561
562         /* Overflow */
563         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
564                 ret = FPE_FLTOVF;
565
566         /* Underflow */
567         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
568                 ret = FPE_FLTUND;
569
570         /* Divide by zero */
571         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
572                 ret = FPE_FLTDIV;
573
574         /* Inexact result */
575         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
576                 ret = FPE_FLTRES;
577
578         return ret;
579 }
580
581 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
582 {
583         int code = 0;
584
585         flush_fp_to_thread(current);
586
587         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
588
589         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
590 }
591
592 /*
593  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
594  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
595  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
596  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
597  *
598  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
599  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
600  * bits is faster and easier.
601  *
602  */
603 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
604 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
605
606 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
607 #define INST_DCBA_MASK          0xfc0007fe
608
609 #define INST_MCRXR              0x7c000400
610 #define INST_MCRXR_MASK         0xfc0007fe
611
612 #define INST_STRING             0x7c00042a
613 #define INST_STRING_MASK        0xfc0007fe
614 #define INST_STRING_GEN_MASK    0xfc00067e
615 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
616 #define INST_LSWX               0x7c00042a
617 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
618 #define INST_STSWX              0x7c00052a
619
620 #define INST_POPCNTB            0x7c0000f4
621 #define INST_POPCNTB_MASK       0xfc0007fe
622
623 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
624 {
625         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
626         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
627         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
628         u32 num_bytes;
629         unsigned long EA;
630         int pos = 0;
631
632         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
633         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
634                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
635                         return -EINVAL;
636
637         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
638
639         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
640                 case INST_LSWX:
641                 case INST_STSWX:
642                         EA += NB_RB;
643                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
644                         break;
645                 case INST_LSWI:
646                 case INST_STSWI:
647                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
648                         break;
649                 default:
650                         return -EINVAL;
651         }
652
653         while (num_bytes != 0)
654         {
655                 u8 val;
656                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
657
658                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
659                         case INST_LSWX:
660                         case INST_LSWI:
661                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
662                                         return -EFAULT;
663                                 /* first time updating this reg,
664                                  * zero it out */
665                                 if (pos == 0)
666                                         regs->gpr[rT] = 0;
667                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
668                                 break;
669                         case INST_STSWI:
670                         case INST_STSWX:
671                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
672                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
673                                         return -EFAULT;
674                                 break;
675                 }
676                 /* move EA to next address */
677                 EA += 1;
678                 num_bytes--;
679
680                 /* manage our position within the register */
681                 if (++pos == 4) {
682                         pos = 0;
683                         if (++rT == 32)
684                                 rT = 0;
685                 }
686         }
687
688         return 0;
689 }
690
691 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
692 {
693         u32 ra,rs;
694         unsigned long tmp;
695
696         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
697         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
698
699         tmp = regs->gpr[rs];
700         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
701         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
702         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
703         regs->gpr[ra] = tmp;
704
705         return 0;
706 }
707
708 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
709 {
710         u32 instword;
711         u32 rd;
712
713         if (!user_mode(regs) || (regs->msr & MSR_LE))
714                 return -EINVAL;
715         CHECK_FULL_REGS(regs);
716
717         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
718                 return -EFAULT;
719
720         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
721         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
722                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
723                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
724                 return 0;
725         }
726
727         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
728         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA)
729                 return 0;
730
731         /* Emulate the mcrxr insn.  */
732         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
733                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
734                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
735
736                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
737                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
738                 return 0;
739         }
740
741         /* Emulate load/store string insn. */
742         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
743                 return emulate_string_inst(regs, instword);
744
745         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
746         if ((instword & INST_POPCNTB_MASK) == INST_POPCNTB) {
747                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
748         }
749
750         return -EINVAL;
751 }
752
753 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
754 {
755         return is_kernel_addr(addr);
756 }
757
758 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
759 {
760         unsigned int reason = get_reason(regs);
761         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
762
763         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
764          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
765
766         if (reason & REASON_FP) {
767                 /* IEEE FP exception */
768                 parse_fpe(regs);
769                 return;
770         }
771         if (reason & REASON_TRAP) {
772                 /* trap exception */
773                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
774                                 == NOTIFY_STOP)
775                         return;
776                 if (debugger_bpt(regs))
777                         return;
778
779                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
780                     report_bug(regs->nip, regs) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
781                         regs->nip += 4;
782                         return;
783                 }
784                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
785                 return;
786         }
787
788         local_irq_enable();
789
790 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
791         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
792          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
793          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
794          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
795          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
796          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
797          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
798         switch (do_mathemu(regs)) {
799         case 0:
800                 emulate_single_step(regs);
801                 return;
802         case 1: {
803                         int code = 0;
804                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
805                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
806                         return;
807                 }
808         case -EFAULT:
809                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
810                 return;
811         }
812         /* fall through on any other errors */
813 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
814
815         /* Try to emulate it if we should. */
816         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
817                 switch (emulate_instruction(regs)) {
818                 case 0:
819                         regs->nip += 4;
820                         emulate_single_step(regs);
821                         return;
822                 case -EFAULT:
823                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
824                         return;
825                 }
826         }
827
828         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
829                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
830         else
831                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
832 }
833
834 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
835 {
836         int sig, code, fixed = 0;
837
838         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
839         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
840                 fixed = fix_alignment(regs);
841
842         if (fixed == 1) {
843                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
844                 emulate_single_step(regs);
845                 return;
846         }
847
848         /* Operand address was bad */
849         if (fixed == -EFAULT) {
850                 sig = SIGSEGV;
851                 code = SEGV_ACCERR;
852         } else {
853                 sig = SIGBUS;
854                 code = BUS_ADRALN;
855         }
856         if (user_mode(regs))
857                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
858         else
859                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
860 }
861
862 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
863 {
864         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
865                current, regs->gpr[1]);
866         debugger(regs);
867         show_regs(regs);
868         panic("kernel stack overflow");
869 }
870
871 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
872 {
873         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
874                regs->nip, regs->msr);
875         debugger(regs);
876         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
877 }
878
879 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
880 {
881         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
882                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
883                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
884 }
885
886 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
887 {
888         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
889                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
890         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
891 }
892
893 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
894 {
895         if (user_mode(regs)) {
896                 /* A user program has executed an altivec instruction,
897                    but this kernel doesn't support altivec. */
898                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
899                 return;
900         }
901
902         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
903                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
904         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
905 }
906
907 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
908 {
909         perf_irq(regs);
910 }
911
912 #ifdef CONFIG_8xx
913 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
914 {
915         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
916         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
917         int errcode;
918
919         CHECK_FULL_REGS(regs);
920
921         if (!user_mode(regs)) {
922                 debugger(regs);
923                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
924         }
925
926 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
927         errcode = do_mathemu(regs);
928
929         switch (errcode) {
930         case 0:
931                 emulate_single_step(regs);
932                 return;
933         case 1: {
934                         int code = 0;
935                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
936                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
937                         return;
938                 }
939         case -EFAULT:
940                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
941                 return;
942         default:
943                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
944                 return;
945         }
946
947 #else
948         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
949         switch (errcode) {
950         case 0:
951                 emulate_single_step(regs);
952                 return;
953         case 1:
954                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
955                 return;
956         case -EFAULT:
957                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
958                 return;
959         }
960 #endif
961 }
962 #endif /* CONFIG_8xx */
963
964 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
965
966 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
967 {
968         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
969                 regs->msr &= ~MSR_DE;
970                 if (user_mode(regs)) {
971                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
972                 } else {
973                         /* Disable instruction completion */
974                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
975                         /* Clear the instruction completion event */
976                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
977                         if (debugger_sstep(regs))
978                                 return;
979                 }
980                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
981         }
982 }
983 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
984
985 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
986 void TAUException(struct pt_regs *regs)
987 {
988         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
989                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
990 }
991 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
992
993 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
994 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
995 {
996         int err;
997
998         if (!user_mode(regs)) {
999                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
1000                        " at %lx\n", regs->nip);
1001                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1002         }
1003
1004         flush_altivec_to_thread(current);
1005
1006         err = emulate_altivec(regs);
1007         if (err == 0) {
1008                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1009                 emulate_single_step(regs);
1010                 return;
1011         }
1012
1013         if (err == -EFAULT) {
1014                 /* got an error reading the instruction */
1015                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1016         } else {
1017                 /* didn't recognize the instruction */
1018                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1019                 if (printk_ratelimit())
1020                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1021                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1022                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1023         }
1024 }
1025 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1026
1027 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1028 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1029                            unsigned long error_code)
1030 {
1031         /* We treat cache locking instructions from the user
1032          * as priv ops, in the future we could try to do
1033          * something smarter
1034          */
1035         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1036                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1037         return;
1038 }
1039 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1040
1041 #ifdef CONFIG_SPE
1042 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1043 {
1044         unsigned long spefscr;
1045         int fpexc_mode;
1046         int code = 0;
1047
1048         spefscr = current->thread.spefscr;
1049         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1050
1051         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1052          * underflow/overflow/invalid flags */
1053         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1054                 code = FPE_FLTOVF;
1055                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1056         }
1057         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1058                 code = FPE_FLTUND;
1059                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1060         }
1061         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1062                 code = FPE_FLTDIV;
1063         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1064                 code = FPE_FLTINV;
1065                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1066         }
1067         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1068                 code = FPE_FLTRES;
1069
1070         current->thread.spefscr = spefscr;
1071
1072         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1073         return;
1074 }
1075 #endif
1076
1077 /*
1078  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1079  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1080  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1081  * we therefore lost state by taking this exception.
1082  */
1083 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1084 {
1085         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1086                regs->trap, regs->nip);
1087         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1088 }
1089
1090 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1091 /*
1092  * Default handler for a Watchdog exception,
1093  * spins until a reboot occurs
1094  */
1095 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1096 {
1097         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1098         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1099         return;
1100 }
1101
1102 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1103 {
1104         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1105         WatchdogHandler(regs);
1106 }
1107 #endif
1108
1109 /*
1110  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1111  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1112  */
1113 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1114 {
1115         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1116                regs->gpr[1], regs->nip);
1117         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1118 }
1119
1120 void __init trap_init(void)
1121 {
1122 }