a3fd8a29ccac418b7299f9db23452733348e6219
[linux-3.10.git] / arch / alpha / kernel / process.c
1 /*
2  *  linux/arch/alpha/kernel/process.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
5  */
6
7 /*
8  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling.
9  */
10
11 #include <linux/errno.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/sched.h>
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/mm.h>
16 #include <linux/smp.h>
17 #include <linux/stddef.h>
18 #include <linux/unistd.h>
19 #include <linux/ptrace.h>
20 #include <linux/user.h>
21 #include <linux/time.h>
22 #include <linux/major.h>
23 #include <linux/stat.h>
24 #include <linux/vt.h>
25 #include <linux/mman.h>
26 #include <linux/elfcore.h>
27 #include <linux/reboot.h>
28 #include <linux/tty.h>
29 #include <linux/console.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/rcupdate.h>
32
33 #include <asm/reg.h>
34 #include <asm/uaccess.h>
35 #include <asm/io.h>
36 #include <asm/pgtable.h>
37 #include <asm/hwrpb.h>
38 #include <asm/fpu.h>
39
40 #include "proto.h"
41 #include "pci_impl.h"
42
43 /*
44  * Power off function, if any
45  */
46 void (*pm_power_off)(void) = machine_power_off;
47 EXPORT_SYMBOL(pm_power_off);
48
49 struct halt_info {
50         int mode;
51         char *restart_cmd;
52 };
53
54 static void
55 common_shutdown_1(void *generic_ptr)
56 {
57         struct halt_info *how = (struct halt_info *)generic_ptr;
58         struct percpu_struct *cpup;
59         unsigned long *pflags, flags;
60         int cpuid = smp_processor_id();
61
62         /* No point in taking interrupts anymore. */
63         local_irq_disable();
64
65         cpup = (struct percpu_struct *)
66                         ((unsigned long)hwrpb + hwrpb->processor_offset
67                          + hwrpb->processor_size * cpuid);
68         pflags = &cpup->flags;
69         flags = *pflags;
70
71         /* Clear reason to "default"; clear "bootstrap in progress". */
72         flags &= ~0x00ff0001UL;
73
74 #ifdef CONFIG_SMP
75         /* Secondaries halt here. */
76         if (cpuid != boot_cpuid) {
77                 flags |= 0x00040000UL; /* "remain halted" */
78                 *pflags = flags;
79                 set_cpu_present(cpuid, false);
80                 set_cpu_possible(cpuid, false);
81                 halt();
82         }
83 #endif
84
85         if (how->mode == LINUX_REBOOT_CMD_RESTART) {
86                 if (!how->restart_cmd) {
87                         flags |= 0x00020000UL; /* "cold bootstrap" */
88                 } else {
89                         /* For SRM, we could probably set environment
90                            variables to get this to work.  We'd have to
91                            delay this until after srm_paging_stop unless
92                            we ever got srm_fixup working.
93
94                            At the moment, SRM will use the last boot device,
95                            but the file and flags will be the defaults, when
96                            doing a "warm" bootstrap.  */
97                         flags |= 0x00030000UL; /* "warm bootstrap" */
98                 }
99         } else {
100                 flags |= 0x00040000UL; /* "remain halted" */
101         }
102         *pflags = flags;
103
104 #ifdef CONFIG_SMP
105         /* Wait for the secondaries to halt. */
106         set_cpu_present(boot_cpuid, false);
107         set_cpu_possible(boot_cpuid, false);
108         while (cpumask_weight(cpu_present_mask))
109                 barrier();
110 #endif
111
112         /* If booted from SRM, reset some of the original environment. */
113         if (alpha_using_srm) {
114 #ifdef CONFIG_DUMMY_CONSOLE
115                 /* If we've gotten here after SysRq-b, leave interrupt
116                    context before taking over the console. */
117                 if (in_interrupt())
118                         irq_exit();
119                 /* This has the effect of resetting the VGA video origin.  */
120                 take_over_console(&dummy_con, 0, MAX_NR_CONSOLES-1, 1);
121 #endif
122                 pci_restore_srm_config();
123                 set_hae(srm_hae);
124         }
125
126         if (alpha_mv.kill_arch)
127                 alpha_mv.kill_arch(how->mode);
128
129         if (! alpha_using_srm && how->mode != LINUX_REBOOT_CMD_RESTART) {
130                 /* Unfortunately, since MILO doesn't currently understand
131                    the hwrpb bits above, we can't reliably halt the 
132                    processor and keep it halted.  So just loop.  */
133                 return;
134         }
135
136         if (alpha_using_srm)
137                 srm_paging_stop();
138
139         halt();
140 }
141
142 static void
143 common_shutdown(int mode, char *restart_cmd)
144 {
145         struct halt_info args;
146         args.mode = mode;
147         args.restart_cmd = restart_cmd;
148         on_each_cpu(common_shutdown_1, &args, 0);
149 }
150
151 void
152 machine_restart(char *restart_cmd)
153 {
154         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_RESTART, restart_cmd);
155 }
156
157
158 void
159 machine_halt(void)
160 {
161         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_HALT, NULL);
162 }
163
164
165 void
166 machine_power_off(void)
167 {
168         common_shutdown(LINUX_REBOOT_CMD_POWER_OFF, NULL);
169 }
170
171
172 /* Used by sysrq-p, among others.  I don't believe r9-r15 are ever
173    saved in the context it's used.  */
174
175 void
176 show_regs(struct pt_regs *regs)
177 {
178         dik_show_regs(regs, NULL);
179 }
180
181 /*
182  * Re-start a thread when doing execve()
183  */
184 void
185 start_thread(struct pt_regs * regs, unsigned long pc, unsigned long sp)
186 {
187         regs->pc = pc;
188         regs->ps = 8;
189         wrusp(sp);
190 }
191 EXPORT_SYMBOL(start_thread);
192
193 /*
194  * Free current thread data structures etc..
195  */
196 void
197 exit_thread(void)
198 {
199 }
200
201 void
202 flush_thread(void)
203 {
204         /* Arrange for each exec'ed process to start off with a clean slate
205            with respect to the FPU.  This is all exceptions disabled.  */
206         current_thread_info()->ieee_state = 0;
207         wrfpcr(FPCR_DYN_NORMAL | ieee_swcr_to_fpcr(0));
208
209         /* Clean slate for TLS.  */
210         current_thread_info()->pcb.unique = 0;
211 }
212
213 void
214 release_thread(struct task_struct *dead_task)
215 {
216 }
217
218 /*
219  * Copy an alpha thread..
220  */
221
222 int
223 copy_thread(unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
224             unsigned long arg,
225             struct task_struct *p)
226 {
227         extern void ret_from_fork(void);
228         extern void ret_from_kernel_thread(void);
229
230         struct thread_info *childti = task_thread_info(p);
231         struct pt_regs *childregs = task_pt_regs(p);
232         struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
233         struct switch_stack *childstack, *stack;
234
235         childstack = ((struct switch_stack *) childregs) - 1;
236         childti->pcb.ksp = (unsigned long) childstack;
237         childti->pcb.flags = 1; /* set FEN, clear everything else */
238
239         if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD)) {
240                 /* kernel thread */
241                 memset(childstack, 0,
242                         sizeof(struct switch_stack) + sizeof(struct pt_regs));
243                 childstack->r26 = (unsigned long) ret_from_kernel_thread;
244                 childstack->r9 = usp;   /* function */
245                 childstack->r10 = arg;
246                 childregs->hae = alpha_mv.hae_cache,
247                 childti->pcb.usp = 0;
248                 return 0;
249         }
250         /* Note: if CLONE_SETTLS is not set, then we must inherit the
251            value from the parent, which will have been set by the block
252            copy in dup_task_struct.  This is non-intuitive, but is
253            required for proper operation in the case of a threaded
254            application calling fork.  */
255         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
256                 childti->pcb.unique = regs->r20;
257         childti->pcb.usp = usp ?: rdusp();
258         *childregs = *regs;
259         childregs->r0 = 0;
260         childregs->r19 = 0;
261         childregs->r20 = 1;     /* OSF/1 has some strange fork() semantics.  */
262         regs->r20 = 0;
263         stack = ((struct switch_stack *) regs) - 1;
264         *childstack = *stack;
265         childstack->r26 = (unsigned long) ret_from_fork;
266         return 0;
267 }
268
269 /*
270  * Fill in the user structure for a ELF core dump.
271  */
272 void
273 dump_elf_thread(elf_greg_t *dest, struct pt_regs *pt, struct thread_info *ti)
274 {
275         /* switch stack follows right below pt_regs: */
276         struct switch_stack * sw = ((struct switch_stack *) pt) - 1;
277
278         dest[ 0] = pt->r0;
279         dest[ 1] = pt->r1;
280         dest[ 2] = pt->r2;
281         dest[ 3] = pt->r3;
282         dest[ 4] = pt->r4;
283         dest[ 5] = pt->r5;
284         dest[ 6] = pt->r6;
285         dest[ 7] = pt->r7;
286         dest[ 8] = pt->r8;
287         dest[ 9] = sw->r9;
288         dest[10] = sw->r10;
289         dest[11] = sw->r11;
290         dest[12] = sw->r12;
291         dest[13] = sw->r13;
292         dest[14] = sw->r14;
293         dest[15] = sw->r15;
294         dest[16] = pt->r16;
295         dest[17] = pt->r17;
296         dest[18] = pt->r18;
297         dest[19] = pt->r19;
298         dest[20] = pt->r20;
299         dest[21] = pt->r21;
300         dest[22] = pt->r22;
301         dest[23] = pt->r23;
302         dest[24] = pt->r24;
303         dest[25] = pt->r25;
304         dest[26] = pt->r26;
305         dest[27] = pt->r27;
306         dest[28] = pt->r28;
307         dest[29] = pt->gp;
308         dest[30] = ti == current_thread_info() ? rdusp() : ti->pcb.usp;
309         dest[31] = pt->pc;
310
311         /* Once upon a time this was the PS value.  Which is stupid
312            since that is always 8 for usermode.  Usurped for the more
313            useful value of the thread's UNIQUE field.  */
314         dest[32] = ti->pcb.unique;
315 }
316 EXPORT_SYMBOL(dump_elf_thread);
317
318 int
319 dump_elf_task(elf_greg_t *dest, struct task_struct *task)
320 {
321         dump_elf_thread(dest, task_pt_regs(task), task_thread_info(task));
322         return 1;
323 }
324 EXPORT_SYMBOL(dump_elf_task);
325
326 int
327 dump_elf_task_fp(elf_fpreg_t *dest, struct task_struct *task)
328 {
329         struct switch_stack *sw = (struct switch_stack *)task_pt_regs(task) - 1;
330         memcpy(dest, sw->fp, 32 * 8);
331         return 1;
332 }
333 EXPORT_SYMBOL(dump_elf_task_fp);
334
335 /*
336  * Return saved PC of a blocked thread.  This assumes the frame
337  * pointer is the 6th saved long on the kernel stack and that the
338  * saved return address is the first long in the frame.  This all
339  * holds provided the thread blocked through a call to schedule() ($15
340  * is the frame pointer in schedule() and $15 is saved at offset 48 by
341  * entry.S:do_switch_stack).
342  *
343  * Under heavy swap load I've seen this lose in an ugly way.  So do
344  * some extra sanity checking on the ranges we expect these pointers
345  * to be in so that we can fail gracefully.  This is just for ps after
346  * all.  -- r~
347  */
348
349 unsigned long
350 thread_saved_pc(struct task_struct *t)
351 {
352         unsigned long base = (unsigned long)task_stack_page(t);
353         unsigned long fp, sp = task_thread_info(t)->pcb.ksp;
354
355         if (sp > base && sp+6*8 < base + 16*1024) {
356                 fp = ((unsigned long*)sp)[6];
357                 if (fp > sp && fp < base + 16*1024)
358                         return *(unsigned long *)fp;
359         }
360
361         return 0;
362 }
363
364 unsigned long
365 get_wchan(struct task_struct *p)
366 {
367         unsigned long schedule_frame;
368         unsigned long pc;
369         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
370                 return 0;
371         /*
372          * This one depends on the frame size of schedule().  Do a
373          * "disass schedule" in gdb to find the frame size.  Also, the
374          * code assumes that sleep_on() follows immediately after
375          * interruptible_sleep_on() and that add_timer() follows
376          * immediately after interruptible_sleep().  Ugly, isn't it?
377          * Maybe adding a wchan field to task_struct would be better,
378          * after all...
379          */
380
381         pc = thread_saved_pc(p);
382         if (in_sched_functions(pc)) {
383                 schedule_frame = ((unsigned long *)task_thread_info(p)->pcb.ksp)[6];
384                 return ((unsigned long *)schedule_frame)[12];
385         }
386         return pc;
387 }