Merge branch 'release' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/aegl/linux-2.6
[linux-3.10.git] / arch / ia64 / mm / fault.c
1 /*
2  * MMU fault handling support.
3  *
4  * Copyright (C) 1998-2002 Hewlett-Packard Co
5  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
6  */
7 #include <linux/sched.h>
8 #include <linux/kernel.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/interrupt.h>
11 #include <linux/kprobes.h>
12 #include <linux/kdebug.h>
13
14 #include <asm/pgtable.h>
15 #include <asm/processor.h>
16 #include <asm/system.h>
17 #include <asm/uaccess.h>
18
19 extern void die (char *, struct pt_regs *, long);
20
21 #ifdef CONFIG_KPROBES
22 static inline int notify_page_fault(struct pt_regs *regs, int trap)
23 {
24         int ret = 0;
25
26         if (!user_mode(regs)) {
27                 /* kprobe_running() needs smp_processor_id() */
28                 preempt_disable();
29                 if (kprobe_running() && kprobes_fault_handler(regs, trap))
30                         ret = 1;
31                 preempt_enable();
32         }
33
34         return ret;
35 }
36 #else
37 static inline int notify_page_fault(struct pt_regs *regs, int trap)
38 {
39         return 0;
40 }
41 #endif
42
43 /*
44  * Return TRUE if ADDRESS points at a page in the kernel's mapped segment
45  * (inside region 5, on ia64) and that page is present.
46  */
47 static int
48 mapped_kernel_page_is_present (unsigned long address)
49 {
50         pgd_t *pgd;
51         pud_t *pud;
52         pmd_t *pmd;
53         pte_t *ptep, pte;
54
55         pgd = pgd_offset_k(address);
56         if (pgd_none(*pgd) || pgd_bad(*pgd))
57                 return 0;
58
59         pud = pud_offset(pgd, address);
60         if (pud_none(*pud) || pud_bad(*pud))
61                 return 0;
62
63         pmd = pmd_offset(pud, address);
64         if (pmd_none(*pmd) || pmd_bad(*pmd))
65                 return 0;
66
67         ptep = pte_offset_kernel(pmd, address);
68         if (!ptep)
69                 return 0;
70
71         pte = *ptep;
72         return pte_present(pte);
73 }
74
75 void __kprobes
76 ia64_do_page_fault (unsigned long address, unsigned long isr, struct pt_regs *regs)
77 {
78         int signal = SIGSEGV, code = SEGV_MAPERR;
79         struct vm_area_struct *vma, *prev_vma;
80         struct mm_struct *mm = current->mm;
81         struct siginfo si;
82         unsigned long mask;
83         int fault;
84
85         /* mmap_sem is performance critical.... */
86         prefetchw(&mm->mmap_sem);
87
88         /*
89          * If we're in an interrupt or have no user context, we must not take the fault..
90          */
91         if (in_atomic() || !mm)
92                 goto no_context;
93
94 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
95         /*
96          * If fault is in region 5 and we are in the kernel, we may already
97          * have the mmap_sem (pfn_valid macro is called during mmap). There
98          * is no vma for region 5 addr's anyway, so skip getting the semaphore
99          * and go directly to the exception handling code.
100          */
101
102         if ((REGION_NUMBER(address) == 5) && !user_mode(regs))
103                 goto bad_area_no_up;
104 #endif
105
106         /*
107          * This is to handle the kprobes on user space access instructions
108          */
109         if (notify_page_fault(regs, TRAP_BRKPT))
110                 return;
111
112         down_read(&mm->mmap_sem);
113
114         vma = find_vma_prev(mm, address, &prev_vma);
115         if (!vma)
116                 goto bad_area;
117
118         /* find_vma_prev() returns vma such that address < vma->vm_end or NULL */
119         if (address < vma->vm_start)
120                 goto check_expansion;
121
122   good_area:
123         code = SEGV_ACCERR;
124
125         /* OK, we've got a good vm_area for this memory area.  Check the access permissions: */
126
127 #       define VM_READ_BIT      0
128 #       define VM_WRITE_BIT     1
129 #       define VM_EXEC_BIT      2
130
131 #       if (((1 << VM_READ_BIT) != VM_READ || (1 << VM_WRITE_BIT) != VM_WRITE) \
132             || (1 << VM_EXEC_BIT) != VM_EXEC)
133 #               error File is out of sync with <linux/mm.h>.  Please update.
134 #       endif
135
136         if (((isr >> IA64_ISR_R_BIT) & 1UL) && (!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_WRITE))))
137                 goto bad_area;
138
139         mask = (  (((isr >> IA64_ISR_X_BIT) & 1UL) << VM_EXEC_BIT)
140                 | (((isr >> IA64_ISR_W_BIT) & 1UL) << VM_WRITE_BIT));
141
142         if ((vma->vm_flags & mask) != mask)
143                 goto bad_area;
144
145   survive:
146         /*
147          * If for any reason at all we couldn't handle the fault, make
148          * sure we exit gracefully rather than endlessly redo the
149          * fault.
150          */
151         fault = handle_mm_fault(mm, vma, address, (mask & VM_WRITE) != 0);
152         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
153                 /*
154                  * We ran out of memory, or some other thing happened
155                  * to us that made us unable to handle the page fault
156                  * gracefully.
157                  */
158                 if (fault & VM_FAULT_OOM) {
159                         goto out_of_memory;
160                 } else if (fault & VM_FAULT_SIGBUS) {
161                         signal = SIGBUS;
162                         goto bad_area;
163                 }
164                 BUG();
165         }
166         if (fault & VM_FAULT_MAJOR)
167                 current->maj_flt++;
168         else
169                 current->min_flt++;
170         up_read(&mm->mmap_sem);
171         return;
172
173   check_expansion:
174         if (!(prev_vma && (prev_vma->vm_flags & VM_GROWSUP) && (address == prev_vma->vm_end))) {
175                 if (!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))
176                         goto bad_area;
177                 if (REGION_NUMBER(address) != REGION_NUMBER(vma->vm_start)
178                     || REGION_OFFSET(address) >= RGN_MAP_LIMIT)
179                         goto bad_area;
180                 if (expand_stack(vma, address))
181                         goto bad_area;
182         } else {
183                 vma = prev_vma;
184                 if (REGION_NUMBER(address) != REGION_NUMBER(vma->vm_start)
185                     || REGION_OFFSET(address) >= RGN_MAP_LIMIT)
186                         goto bad_area;
187                 /*
188                  * Since the register backing store is accessed sequentially,
189                  * we disallow growing it by more than a page at a time.
190                  */
191                 if (address > vma->vm_end + PAGE_SIZE - sizeof(long))
192                         goto bad_area;
193                 if (expand_upwards(vma, address))
194                         goto bad_area;
195         }
196         goto good_area;
197
198   bad_area:
199         up_read(&mm->mmap_sem);
200 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
201   bad_area_no_up:
202 #endif
203         if ((isr & IA64_ISR_SP)
204             || ((isr & IA64_ISR_NA) && (isr & IA64_ISR_CODE_MASK) == IA64_ISR_CODE_LFETCH))
205         {
206                 /*
207                  * This fault was due to a speculative load or lfetch.fault, set the "ed"
208                  * bit in the psr to ensure forward progress.  (Target register will get a
209                  * NaT for ld.s, lfetch will be canceled.)
210                  */
211                 ia64_psr(regs)->ed = 1;
212                 return;
213         }
214         if (user_mode(regs)) {
215                 si.si_signo = signal;
216                 si.si_errno = 0;
217                 si.si_code = code;
218                 si.si_addr = (void __user *) address;
219                 si.si_isr = isr;
220                 si.si_flags = __ISR_VALID;
221                 force_sig_info(signal, &si, current);
222                 return;
223         }
224
225   no_context:
226         if ((isr & IA64_ISR_SP)
227             || ((isr & IA64_ISR_NA) && (isr & IA64_ISR_CODE_MASK) == IA64_ISR_CODE_LFETCH))
228         {
229                 /*
230                  * This fault was due to a speculative load or lfetch.fault, set the "ed"
231                  * bit in the psr to ensure forward progress.  (Target register will get a
232                  * NaT for ld.s, lfetch will be canceled.)
233                  */
234                 ia64_psr(regs)->ed = 1;
235                 return;
236         }
237
238         /*
239          * Since we have no vma's for region 5, we might get here even if the address is
240          * valid, due to the VHPT walker inserting a non present translation that becomes
241          * stale. If that happens, the non present fault handler already purged the stale
242          * translation, which fixed the problem. So, we check to see if the translation is
243          * valid, and return if it is.
244          */
245         if (REGION_NUMBER(address) == 5 && mapped_kernel_page_is_present(address))
246                 return;
247
248         if (ia64_done_with_exception(regs))
249                 return;
250
251         /*
252          * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to terminate things
253          * with extreme prejudice.
254          */
255         bust_spinlocks(1);
256
257         if (address < PAGE_SIZE)
258                 printk(KERN_ALERT "Unable to handle kernel NULL pointer dereference (address %016lx)\n", address);
259         else
260                 printk(KERN_ALERT "Unable to handle kernel paging request at "
261                        "virtual address %016lx\n", address);
262         die("Oops", regs, isr);
263         bust_spinlocks(0);
264         do_exit(SIGKILL);
265         return;
266
267   out_of_memory:
268         up_read(&mm->mmap_sem);
269         if (is_init(current)) {
270                 yield();
271                 down_read(&mm->mmap_sem);
272                 goto survive;
273         }
274         printk(KERN_CRIT "VM: killing process %s\n", current->comm);
275         if (user_mode(regs))
276                 do_exit(SIGKILL);
277         goto no_context;
278 }