c9a5e2ce8aa98831d4d498bd4442ebeaecf1b7e6
[linux-3.10.git] / arch / arm / kernel / process.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/kernel/process.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1996-2000 Russell King - Converted to ARM.
5  *  Original Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #include <stdarg.h>
12
13 #include <linux/export.h>
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/stddef.h>
18 #include <linux/unistd.h>
19 #include <linux/user.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/reboot.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/kallsyms.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/cpu.h>
26 #include <linux/elfcore.h>
27 #include <linux/pm.h>
28 #include <linux/tick.h>
29 #include <linux/utsname.h>
30 #include <linux/uaccess.h>
31 #include <linux/random.h>
32 #include <linux/hw_breakpoint.h>
33 #include <linux/cpuidle.h>
34 #include <linux/leds.h>
35
36 #include <asm/cacheflush.h>
37 #include <asm/idmap.h>
38 #include <asm/processor.h>
39 #include <asm/thread_notify.h>
40 #include <asm/stacktrace.h>
41 #include <asm/mach/time.h>
42
43 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
44 #include <linux/stackprotector.h>
45 unsigned long __stack_chk_guard __read_mostly;
46 EXPORT_SYMBOL(__stack_chk_guard);
47 #endif
48
49 static const char *processor_modes[] = {
50   "USER_26", "FIQ_26" , "IRQ_26" , "SVC_26" , "UK4_26" , "UK5_26" , "UK6_26" , "UK7_26" ,
51   "UK8_26" , "UK9_26" , "UK10_26", "UK11_26", "UK12_26", "UK13_26", "UK14_26", "UK15_26",
52   "USER_32", "FIQ_32" , "IRQ_32" , "SVC_32" , "UK4_32" , "UK5_32" , "UK6_32" , "ABT_32" ,
53   "UK8_32" , "UK9_32" , "UK10_32", "UND_32" , "UK12_32", "UK13_32", "UK14_32", "SYS_32"
54 };
55
56 static const char *isa_modes[] = {
57   "ARM" , "Thumb" , "Jazelle", "ThumbEE"
58 };
59
60 extern void call_with_stack(void (*fn)(void *), void *arg, void *sp);
61 typedef void (*phys_reset_t)(unsigned long);
62
63 /*
64  * A temporary stack to use for CPU reset. This is static so that we
65  * don't clobber it with the identity mapping. When running with this
66  * stack, any references to the current task *will not work* so you
67  * should really do as little as possible before jumping to your reset
68  * code.
69  */
70 static u64 soft_restart_stack[16];
71
72 static void __soft_restart(void *addr)
73 {
74         phys_reset_t phys_reset;
75
76         /* Take out a flat memory mapping. */
77         setup_mm_for_reboot();
78
79         /* Clean and invalidate caches */
80         flush_cache_all();
81
82         /* Turn off caching */
83         cpu_proc_fin();
84
85         /* Push out any further dirty data, and ensure cache is empty */
86         flush_cache_all();
87
88         /* Switch to the identity mapping. */
89         phys_reset = (phys_reset_t)(unsigned long)virt_to_phys(cpu_reset);
90         phys_reset((unsigned long)addr);
91
92         /* Should never get here. */
93         BUG();
94 }
95
96 void soft_restart(unsigned long addr)
97 {
98         u64 *stack = soft_restart_stack + ARRAY_SIZE(soft_restart_stack);
99
100         /* Disable interrupts first */
101         local_irq_disable();
102         local_fiq_disable();
103
104         /* Disable the L2 if we're the last man standing. */
105         if (num_online_cpus() == 1)
106                 outer_disable();
107
108         /* Change to the new stack and continue with the reset. */
109         call_with_stack(__soft_restart, (void *)addr, (void *)stack);
110
111         /* Should never get here. */
112         BUG();
113 }
114
115 static void null_restart(char mode, const char *cmd)
116 {
117 }
118
119 /*
120  * Function pointers to optional machine specific functions
121  */
122 void (*pm_power_off)(void);
123 EXPORT_SYMBOL(pm_power_off);
124
125 void (*arm_pm_restart)(char str, const char *cmd) = null_restart;
126 EXPORT_SYMBOL_GPL(arm_pm_restart);
127
128 /*
129  * This is our default idle handler.
130  */
131
132 void (*arm_pm_idle)(void);
133
134 static void default_idle(void)
135 {
136         if (arm_pm_idle)
137                 arm_pm_idle();
138         else
139                 cpu_do_idle();
140         local_irq_enable();
141 }
142
143 void arch_cpu_idle_prepare(void)
144 {
145         local_fiq_enable();
146 }
147
148 void arch_cpu_idle_enter(void)
149 {
150         ledtrig_cpu(CPU_LED_IDLE_START);
151 #ifdef CONFIG_PL310_ERRATA_769419
152         wmb();
153 #endif
154 }
155
156 void arch_cpu_idle_exit(void)
157 {
158         ledtrig_cpu(CPU_LED_IDLE_END);
159 }
160
161 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
162 void arch_cpu_idle_dead(void)
163 {
164         cpu_die();
165 }
166 #endif
167
168 /*
169  * Called from the core idle loop.
170  */
171 void arch_cpu_idle(void)
172 {
173         if (cpuidle_idle_call())
174                 default_idle();
175 }
176
177 static char reboot_mode = 'h';
178
179 int __init reboot_setup(char *str)
180 {
181         reboot_mode = str[0];
182         return 1;
183 }
184
185 __setup("reboot=", reboot_setup);
186
187 void machine_shutdown(void)
188 {
189 #ifdef CONFIG_SMP
190         smp_send_stop();
191 #endif
192 }
193
194 void machine_halt(void)
195 {
196         machine_shutdown();
197         local_irq_disable();
198         while (1);
199 }
200
201 void machine_power_off(void)
202 {
203         machine_shutdown();
204         if (pm_power_off)
205                 pm_power_off();
206 }
207
208 void machine_restart(char *cmd)
209 {
210         machine_shutdown();
211
212         arm_pm_restart(reboot_mode, cmd);
213
214         /* Give a grace period for failure to restart of 1s */
215         mdelay(1000);
216
217         /* Whoops - the platform was unable to reboot. Tell the user! */
218         printk("Reboot failed -- System halted\n");
219         local_irq_disable();
220         while (1);
221 }
222
223 void __show_regs(struct pt_regs *regs)
224 {
225         unsigned long flags;
226         char buf[64];
227
228         printk("CPU: %d    %s  (%s %.*s)\n",
229                 raw_smp_processor_id(), print_tainted(),
230                 init_utsname()->release,
231                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
232                 init_utsname()->version);
233         print_symbol("PC is at %s\n", instruction_pointer(regs));
234         print_symbol("LR is at %s\n", regs->ARM_lr);
235         printk("pc : [<%08lx>]    lr : [<%08lx>]    psr: %08lx\n"
236                "sp : %08lx  ip : %08lx  fp : %08lx\n",
237                 regs->ARM_pc, regs->ARM_lr, regs->ARM_cpsr,
238                 regs->ARM_sp, regs->ARM_ip, regs->ARM_fp);
239         printk("r10: %08lx  r9 : %08lx  r8 : %08lx\n",
240                 regs->ARM_r10, regs->ARM_r9,
241                 regs->ARM_r8);
242         printk("r7 : %08lx  r6 : %08lx  r5 : %08lx  r4 : %08lx\n",
243                 regs->ARM_r7, regs->ARM_r6,
244                 regs->ARM_r5, regs->ARM_r4);
245         printk("r3 : %08lx  r2 : %08lx  r1 : %08lx  r0 : %08lx\n",
246                 regs->ARM_r3, regs->ARM_r2,
247                 regs->ARM_r1, regs->ARM_r0);
248
249         flags = regs->ARM_cpsr;
250         buf[0] = flags & PSR_N_BIT ? 'N' : 'n';
251         buf[1] = flags & PSR_Z_BIT ? 'Z' : 'z';
252         buf[2] = flags & PSR_C_BIT ? 'C' : 'c';
253         buf[3] = flags & PSR_V_BIT ? 'V' : 'v';
254         buf[4] = '\0';
255
256         printk("Flags: %s  IRQs o%s  FIQs o%s  Mode %s  ISA %s  Segment %s\n",
257                 buf, interrupts_enabled(regs) ? "n" : "ff",
258                 fast_interrupts_enabled(regs) ? "n" : "ff",
259                 processor_modes[processor_mode(regs)],
260                 isa_modes[isa_mode(regs)],
261                 get_fs() == get_ds() ? "kernel" : "user");
262 #ifdef CONFIG_CPU_CP15
263         {
264                 unsigned int ctrl;
265
266                 buf[0] = '\0';
267 #ifdef CONFIG_CPU_CP15_MMU
268                 {
269                         unsigned int transbase, dac;
270                         asm("mrc p15, 0, %0, c2, c0\n\t"
271                             "mrc p15, 0, %1, c3, c0\n"
272                             : "=r" (transbase), "=r" (dac));
273                         snprintf(buf, sizeof(buf), "  Table: %08x  DAC: %08x",
274                                 transbase, dac);
275                 }
276 #endif
277                 asm("mrc p15, 0, %0, c1, c0\n" : "=r" (ctrl));
278
279                 printk("Control: %08x%s\n", ctrl, buf);
280         }
281 #endif
282 }
283
284 void show_regs(struct pt_regs * regs)
285 {
286         printk("\n");
287         printk("Pid: %d, comm: %20s\n", task_pid_nr(current), current->comm);
288         __show_regs(regs);
289         dump_stack();
290 }
291
292 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(thread_notify_head);
293
294 EXPORT_SYMBOL_GPL(thread_notify_head);
295
296 /*
297  * Free current thread data structures etc..
298  */
299 void exit_thread(void)
300 {
301         thread_notify(THREAD_NOTIFY_EXIT, current_thread_info());
302 }
303
304 void flush_thread(void)
305 {
306         struct thread_info *thread = current_thread_info();
307         struct task_struct *tsk = current;
308
309         flush_ptrace_hw_breakpoint(tsk);
310
311         memset(thread->used_cp, 0, sizeof(thread->used_cp));
312         memset(&tsk->thread.debug, 0, sizeof(struct debug_info));
313         memset(&thread->fpstate, 0, sizeof(union fp_state));
314
315         thread_notify(THREAD_NOTIFY_FLUSH, thread);
316 }
317
318 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
319 {
320 }
321
322 asmlinkage void ret_from_fork(void) __asm__("ret_from_fork");
323
324 int
325 copy_thread(unsigned long clone_flags, unsigned long stack_start,
326             unsigned long stk_sz, struct task_struct *p)
327 {
328         struct thread_info *thread = task_thread_info(p);
329         struct pt_regs *childregs = task_pt_regs(p);
330
331         memset(&thread->cpu_context, 0, sizeof(struct cpu_context_save));
332
333         if (likely(!(p->flags & PF_KTHREAD))) {
334                 *childregs = *current_pt_regs();
335                 childregs->ARM_r0 = 0;
336                 if (stack_start)
337                         childregs->ARM_sp = stack_start;
338         } else {
339                 memset(childregs, 0, sizeof(struct pt_regs));
340                 thread->cpu_context.r4 = stk_sz;
341                 thread->cpu_context.r5 = stack_start;
342                 childregs->ARM_cpsr = SVC_MODE;
343         }
344         thread->cpu_context.pc = (unsigned long)ret_from_fork;
345         thread->cpu_context.sp = (unsigned long)childregs;
346
347         clear_ptrace_hw_breakpoint(p);
348
349         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
350                 thread->tp_value = childregs->ARM_r3;
351
352         thread_notify(THREAD_NOTIFY_COPY, thread);
353
354         return 0;
355 }
356
357 /*
358  * Fill in the task's elfregs structure for a core dump.
359  */
360 int dump_task_regs(struct task_struct *t, elf_gregset_t *elfregs)
361 {
362         elf_core_copy_regs(elfregs, task_pt_regs(t));
363         return 1;
364 }
365
366 /*
367  * fill in the fpe structure for a core dump...
368  */
369 int dump_fpu (struct pt_regs *regs, struct user_fp *fp)
370 {
371         struct thread_info *thread = current_thread_info();
372         int used_math = thread->used_cp[1] | thread->used_cp[2];
373
374         if (used_math)
375                 memcpy(fp, &thread->fpstate.soft, sizeof (*fp));
376
377         return used_math != 0;
378 }
379 EXPORT_SYMBOL(dump_fpu);
380
381 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
382 {
383         struct stackframe frame;
384         int count = 0;
385         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
386                 return 0;
387
388         frame.fp = thread_saved_fp(p);
389         frame.sp = thread_saved_sp(p);
390         frame.lr = 0;                   /* recovered from the stack */
391         frame.pc = thread_saved_pc(p);
392         do {
393                 int ret = unwind_frame(&frame);
394                 if (ret < 0)
395                         return 0;
396                 if (!in_sched_functions(frame.pc))
397                         return frame.pc;
398         } while (count ++ < 16);
399         return 0;
400 }
401
402 unsigned long arch_randomize_brk(struct mm_struct *mm)
403 {
404         unsigned long range_end = mm->brk + 0x02000000;
405         return randomize_range(mm->brk, range_end, 0) ? : mm->brk;
406 }
407
408 #ifdef CONFIG_MMU
409 /*
410  * The vectors page is always readable from user space for the
411  * atomic helpers and the signal restart code. Insert it into the
412  * gate_vma so that it is visible through ptrace and /proc/<pid>/mem.
413  */
414 static struct vm_area_struct gate_vma;
415
416 static int __init gate_vma_init(void)
417 {
418         gate_vma.vm_start       = 0xffff0000;
419         gate_vma.vm_end         = 0xffff0000 + PAGE_SIZE;
420         gate_vma.vm_page_prot   = PAGE_READONLY_EXEC;
421         gate_vma.vm_flags       = VM_READ | VM_EXEC |
422                                   VM_MAYREAD | VM_MAYEXEC;
423         return 0;
424 }
425 arch_initcall(gate_vma_init);
426
427 struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm)
428 {
429         return &gate_vma;
430 }
431
432 int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
433 {
434         return (addr >= gate_vma.vm_start) && (addr < gate_vma.vm_end);
435 }
436
437 int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr)
438 {
439         return in_gate_area(NULL, addr);
440 }
441
442 const char *arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma)
443 {
444         return (vma == &gate_vma) ? "[vectors]" : NULL;
445 }
446 #endif