dccf5f58d70f76e35e78ce5c6c7ca8c1809c2990
[linux-3.10.git] / arch / sparc / kernel / process_32.c
1 /*  linux/arch/sparc/kernel/process.c
2  *
3  *  Copyright (C) 1995, 2008 David S. Miller (davem@davemloft.net)
4  *  Copyright (C) 1996 Eddie C. Dost   (ecd@skynet.be)
5  */
6
7 /*
8  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling..
9  */
10
11 #include <stdarg.h>
12
13 #include <linux/errno.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/sched.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/stddef.h>
19 #include <linux/ptrace.h>
20 #include <linux/user.h>
21 #include <linux/smp.h>
22 #include <linux/reboot.h>
23 #include <linux/delay.h>
24 #include <linux/pm.h>
25 #include <linux/init.h>
26 #include <linux/slab.h>
27
28 #include <asm/auxio.h>
29 #include <asm/oplib.h>
30 #include <asm/uaccess.h>
31 #include <asm/page.h>
32 #include <asm/pgalloc.h>
33 #include <asm/pgtable.h>
34 #include <asm/delay.h>
35 #include <asm/processor.h>
36 #include <asm/psr.h>
37 #include <asm/elf.h>
38 #include <asm/prom.h>
39 #include <asm/unistd.h>
40 #include <asm/setup.h>
41
42 /* 
43  * Power management idle function 
44  * Set in pm platform drivers (apc.c and pmc.c)
45  */
46 void (*sparc_idle)(void);
47
48 /* 
49  * Power-off handler instantiation for pm.h compliance
50  * This is done via auxio, but could be used as a fallback
51  * handler when auxio is not present-- unused for now...
52  */
53 void (*pm_power_off)(void) = machine_power_off;
54 EXPORT_SYMBOL(pm_power_off);
55
56 /*
57  * sysctl - toggle power-off restriction for serial console 
58  * systems in machine_power_off()
59  */
60 int scons_pwroff = 1;
61
62 extern void fpsave(unsigned long *, unsigned long *, void *, unsigned long *);
63
64 struct task_struct *last_task_used_math = NULL;
65 struct thread_info *current_set[NR_CPUS];
66
67 /* Idle loop support. */
68 void arch_cpu_idle(void)
69 {
70         if (sparc_idle)
71                 (*sparc_idle)();
72         local_irq_enable();
73 }
74
75 /* XXX cli/sti -> local_irq_xxx here, check this works once SMP is fixed. */
76 void machine_halt(void)
77 {
78         local_irq_enable();
79         mdelay(8);
80         local_irq_disable();
81         prom_halt();
82         panic("Halt failed!");
83 }
84
85 void machine_restart(char * cmd)
86 {
87         char *p;
88         
89         local_irq_enable();
90         mdelay(8);
91         local_irq_disable();
92
93         p = strchr (reboot_command, '\n');
94         if (p) *p = 0;
95         if (cmd)
96                 prom_reboot(cmd);
97         if (*reboot_command)
98                 prom_reboot(reboot_command);
99         prom_feval ("reset");
100         panic("Reboot failed!");
101 }
102
103 void machine_power_off(void)
104 {
105         if (auxio_power_register &&
106             (strcmp(of_console_device->type, "serial") || scons_pwroff))
107                 *auxio_power_register |= AUXIO_POWER_OFF;
108         machine_halt();
109 }
110
111 void show_regs(struct pt_regs *r)
112 {
113         struct reg_window32 *rw = (struct reg_window32 *) r->u_regs[14];
114
115         printk("PSR: %08lx PC: %08lx NPC: %08lx Y: %08lx    %s\n",
116                r->psr, r->pc, r->npc, r->y, print_tainted());
117         printk("PC: <%pS>\n", (void *) r->pc);
118         printk("%%G: %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx\n",
119                r->u_regs[0], r->u_regs[1], r->u_regs[2], r->u_regs[3],
120                r->u_regs[4], r->u_regs[5], r->u_regs[6], r->u_regs[7]);
121         printk("%%O: %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx\n",
122                r->u_regs[8], r->u_regs[9], r->u_regs[10], r->u_regs[11],
123                r->u_regs[12], r->u_regs[13], r->u_regs[14], r->u_regs[15]);
124         printk("RPC: <%pS>\n", (void *) r->u_regs[15]);
125
126         printk("%%L: %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx\n",
127                rw->locals[0], rw->locals[1], rw->locals[2], rw->locals[3],
128                rw->locals[4], rw->locals[5], rw->locals[6], rw->locals[7]);
129         printk("%%I: %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx  %08lx %08lx\n",
130                rw->ins[0], rw->ins[1], rw->ins[2], rw->ins[3],
131                rw->ins[4], rw->ins[5], rw->ins[6], rw->ins[7]);
132 }
133
134 /*
135  * The show_stack is an external API which we do not use ourselves.
136  * The oops is printed in die_if_kernel.
137  */
138 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long *_ksp)
139 {
140         unsigned long pc, fp;
141         unsigned long task_base;
142         struct reg_window32 *rw;
143         int count = 0;
144
145         if (!tsk)
146                 tsk = current;
147
148         if (tsk == current && !_ksp)
149                 __asm__ __volatile__("mov       %%fp, %0" : "=r" (_ksp));
150
151         task_base = (unsigned long) task_stack_page(tsk);
152         fp = (unsigned long) _ksp;
153         do {
154                 /* Bogus frame pointer? */
155                 if (fp < (task_base + sizeof(struct thread_info)) ||
156                     fp >= (task_base + (PAGE_SIZE << 1)))
157                         break;
158                 rw = (struct reg_window32 *) fp;
159                 pc = rw->ins[7];
160                 printk("[%08lx : ", pc);
161                 printk("%pS ] ", (void *) pc);
162                 fp = rw->ins[6];
163         } while (++count < 16);
164         printk("\n");
165 }
166
167 /*
168  * Note: sparc64 has a pretty intricated thread_saved_pc, check it out.
169  */
170 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk)
171 {
172         return task_thread_info(tsk)->kpc;
173 }
174
175 /*
176  * Free current thread data structures etc..
177  */
178 void exit_thread(void)
179 {
180 #ifndef CONFIG_SMP
181         if(last_task_used_math == current) {
182 #else
183         if (test_thread_flag(TIF_USEDFPU)) {
184 #endif
185                 /* Keep process from leaving FPU in a bogon state. */
186                 put_psr(get_psr() | PSR_EF);
187                 fpsave(&current->thread.float_regs[0], &current->thread.fsr,
188                        &current->thread.fpqueue[0], &current->thread.fpqdepth);
189 #ifndef CONFIG_SMP
190                 last_task_used_math = NULL;
191 #else
192                 clear_thread_flag(TIF_USEDFPU);
193 #endif
194         }
195 }
196
197 void flush_thread(void)
198 {
199         current_thread_info()->w_saved = 0;
200
201 #ifndef CONFIG_SMP
202         if(last_task_used_math == current) {
203 #else
204         if (test_thread_flag(TIF_USEDFPU)) {
205 #endif
206                 /* Clean the fpu. */
207                 put_psr(get_psr() | PSR_EF);
208                 fpsave(&current->thread.float_regs[0], &current->thread.fsr,
209                        &current->thread.fpqueue[0], &current->thread.fpqdepth);
210 #ifndef CONFIG_SMP
211                 last_task_used_math = NULL;
212 #else
213                 clear_thread_flag(TIF_USEDFPU);
214 #endif
215         }
216
217         /* This task is no longer a kernel thread. */
218         if (current->thread.flags & SPARC_FLAG_KTHREAD) {
219                 current->thread.flags &= ~SPARC_FLAG_KTHREAD;
220
221                 /* We must fixup kregs as well. */
222                 /* XXX This was not fixed for ti for a while, worked. Unused? */
223                 current->thread.kregs = (struct pt_regs *)
224                     (task_stack_page(current) + (THREAD_SIZE - TRACEREG_SZ));
225         }
226 }
227
228 static inline struct sparc_stackf __user *
229 clone_stackframe(struct sparc_stackf __user *dst,
230                  struct sparc_stackf __user *src)
231 {
232         unsigned long size, fp;
233         struct sparc_stackf *tmp;
234         struct sparc_stackf __user *sp;
235
236         if (get_user(tmp, &src->fp))
237                 return NULL;
238
239         fp = (unsigned long) tmp;
240         size = (fp - ((unsigned long) src));
241         fp = (unsigned long) dst;
242         sp = (struct sparc_stackf __user *)(fp - size); 
243
244         /* do_fork() grabs the parent semaphore, we must release it
245          * temporarily so we can build the child clone stack frame
246          * without deadlocking.
247          */
248         if (__copy_user(sp, src, size))
249                 sp = NULL;
250         else if (put_user(fp, &sp->fp))
251                 sp = NULL;
252
253         return sp;
254 }
255
256 asmlinkage int sparc_do_fork(unsigned long clone_flags,
257                              unsigned long stack_start,
258                              struct pt_regs *regs,
259                              unsigned long stack_size)
260 {
261         unsigned long parent_tid_ptr, child_tid_ptr;
262         unsigned long orig_i1 = regs->u_regs[UREG_I1];
263         long ret;
264
265         parent_tid_ptr = regs->u_regs[UREG_I2];
266         child_tid_ptr = regs->u_regs[UREG_I4];
267
268         ret = do_fork(clone_flags, stack_start, stack_size,
269                       (int __user *) parent_tid_ptr,
270                       (int __user *) child_tid_ptr);
271
272         /* If we get an error and potentially restart the system
273          * call, we're screwed because copy_thread() clobbered
274          * the parent's %o1.  So detect that case and restore it
275          * here.
276          */
277         if ((unsigned long)ret >= -ERESTART_RESTARTBLOCK)
278                 regs->u_regs[UREG_I1] = orig_i1;
279
280         return ret;
281 }
282
283 /* Copy a Sparc thread.  The fork() return value conventions
284  * under SunOS are nothing short of bletcherous:
285  * Parent -->  %o0 == childs  pid, %o1 == 0
286  * Child  -->  %o0 == parents pid, %o1 == 1
287  *
288  * NOTE: We have a separate fork kpsr/kwim because
289  *       the parent could change these values between
290  *       sys_fork invocation and when we reach here
291  *       if the parent should sleep while trying to
292  *       allocate the task_struct and kernel stack in
293  *       do_fork().
294  * XXX See comment above sys_vfork in sparc64. todo.
295  */
296 extern void ret_from_fork(void);
297 extern void ret_from_kernel_thread(void);
298
299 int copy_thread(unsigned long clone_flags, unsigned long sp,
300                 unsigned long arg, struct task_struct *p)
301 {
302         struct thread_info *ti = task_thread_info(p);
303         struct pt_regs *childregs, *regs = current_pt_regs();
304         char *new_stack;
305
306 #ifndef CONFIG_SMP
307         if(last_task_used_math == current) {
308 #else
309         if (test_thread_flag(TIF_USEDFPU)) {
310 #endif
311                 put_psr(get_psr() | PSR_EF);
312                 fpsave(&p->thread.float_regs[0], &p->thread.fsr,
313                        &p->thread.fpqueue[0], &p->thread.fpqdepth);
314         }
315
316         /*
317          *  p->thread_info         new_stack   childregs stack bottom
318          *  !                      !           !             !
319          *  V                      V (stk.fr.) V  (pt_regs)  V
320          *  +----- - - - - - ------+===========+=============+
321          */
322         new_stack = task_stack_page(p) + THREAD_SIZE;
323         new_stack -= STACKFRAME_SZ + TRACEREG_SZ;
324         childregs = (struct pt_regs *) (new_stack + STACKFRAME_SZ);
325
326         /*
327          * A new process must start with interrupts closed in 2.5,
328          * because this is how Mingo's scheduler works (see schedule_tail
329          * and finish_arch_switch). If we do not do it, a timer interrupt hits
330          * before we unlock, attempts to re-take the rq->lock, and then we die.
331          * Thus, kpsr|=PSR_PIL.
332          */
333         ti->ksp = (unsigned long) new_stack;
334         p->thread.kregs = childregs;
335
336         if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD)) {
337                 extern int nwindows;
338                 unsigned long psr;
339                 memset(new_stack, 0, STACKFRAME_SZ + TRACEREG_SZ);
340                 p->thread.flags |= SPARC_FLAG_KTHREAD;
341                 p->thread.current_ds = KERNEL_DS;
342                 ti->kpc = (((unsigned long) ret_from_kernel_thread) - 0x8);
343                 childregs->u_regs[UREG_G1] = sp; /* function */
344                 childregs->u_regs[UREG_G2] = arg;
345                 psr = childregs->psr = get_psr();
346                 ti->kpsr = psr | PSR_PIL;
347                 ti->kwim = 1 << (((psr & PSR_CWP) + 1) % nwindows);
348                 return 0;
349         }
350         memcpy(new_stack, (char *)regs - STACKFRAME_SZ, STACKFRAME_SZ + TRACEREG_SZ);
351         childregs->u_regs[UREG_FP] = sp;
352         p->thread.flags &= ~SPARC_FLAG_KTHREAD;
353         p->thread.current_ds = USER_DS;
354         ti->kpc = (((unsigned long) ret_from_fork) - 0x8);
355         ti->kpsr = current->thread.fork_kpsr | PSR_PIL;
356         ti->kwim = current->thread.fork_kwim;
357
358         if (sp != regs->u_regs[UREG_FP]) {
359                 struct sparc_stackf __user *childstack;
360                 struct sparc_stackf __user *parentstack;
361
362                 /*
363                  * This is a clone() call with supplied user stack.
364                  * Set some valid stack frames to give to the child.
365                  */
366                 childstack = (struct sparc_stackf __user *)
367                         (sp & ~0xfUL);
368                 parentstack = (struct sparc_stackf __user *)
369                         regs->u_regs[UREG_FP];
370
371 #if 0
372                 printk("clone: parent stack:\n");
373                 show_stackframe(parentstack);
374 #endif
375
376                 childstack = clone_stackframe(childstack, parentstack);
377                 if (!childstack)
378                         return -EFAULT;
379
380 #if 0
381                 printk("clone: child stack:\n");
382                 show_stackframe(childstack);
383 #endif
384
385                 childregs->u_regs[UREG_FP] = (unsigned long)childstack;
386         }
387
388 #ifdef CONFIG_SMP
389         /* FPU must be disabled on SMP. */
390         childregs->psr &= ~PSR_EF;
391         clear_tsk_thread_flag(p, TIF_USEDFPU);
392 #endif
393
394         /* Set the return value for the child. */
395         childregs->u_regs[UREG_I0] = current->pid;
396         childregs->u_regs[UREG_I1] = 1;
397
398         /* Set the return value for the parent. */
399         regs->u_regs[UREG_I1] = 0;
400
401         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
402                 childregs->u_regs[UREG_G7] = regs->u_regs[UREG_I3];
403
404         return 0;
405 }
406
407 /*
408  * fill in the fpu structure for a core dump.
409  */
410 int dump_fpu (struct pt_regs * regs, elf_fpregset_t * fpregs)
411 {
412         if (used_math()) {
413                 memset(fpregs, 0, sizeof(*fpregs));
414                 fpregs->pr_q_entrysize = 8;
415                 return 1;
416         }
417 #ifdef CONFIG_SMP
418         if (test_thread_flag(TIF_USEDFPU)) {
419                 put_psr(get_psr() | PSR_EF);
420                 fpsave(&current->thread.float_regs[0], &current->thread.fsr,
421                        &current->thread.fpqueue[0], &current->thread.fpqdepth);
422                 if (regs != NULL) {
423                         regs->psr &= ~(PSR_EF);
424                         clear_thread_flag(TIF_USEDFPU);
425                 }
426         }
427 #else
428         if (current == last_task_used_math) {
429                 put_psr(get_psr() | PSR_EF);
430                 fpsave(&current->thread.float_regs[0], &current->thread.fsr,
431                        &current->thread.fpqueue[0], &current->thread.fpqdepth);
432                 if (regs != NULL) {
433                         regs->psr &= ~(PSR_EF);
434                         last_task_used_math = NULL;
435                 }
436         }
437 #endif
438         memcpy(&fpregs->pr_fr.pr_regs[0],
439                &current->thread.float_regs[0],
440                (sizeof(unsigned long) * 32));
441         fpregs->pr_fsr = current->thread.fsr;
442         fpregs->pr_qcnt = current->thread.fpqdepth;
443         fpregs->pr_q_entrysize = 8;
444         fpregs->pr_en = 1;
445         if(fpregs->pr_qcnt != 0) {
446                 memcpy(&fpregs->pr_q[0],
447                        &current->thread.fpqueue[0],
448                        sizeof(struct fpq) * fpregs->pr_qcnt);
449         }
450         /* Zero out the rest. */
451         memset(&fpregs->pr_q[fpregs->pr_qcnt], 0,
452                sizeof(struct fpq) * (32 - fpregs->pr_qcnt));
453         return 1;
454 }
455
456 unsigned long get_wchan(struct task_struct *task)
457 {
458         unsigned long pc, fp, bias = 0;
459         unsigned long task_base = (unsigned long) task;
460         unsigned long ret = 0;
461         struct reg_window32 *rw;
462         int count = 0;
463
464         if (!task || task == current ||
465             task->state == TASK_RUNNING)
466                 goto out;
467
468         fp = task_thread_info(task)->ksp + bias;
469         do {
470                 /* Bogus frame pointer? */
471                 if (fp < (task_base + sizeof(struct thread_info)) ||
472                     fp >= (task_base + (2 * PAGE_SIZE)))
473                         break;
474                 rw = (struct reg_window32 *) fp;
475                 pc = rw->ins[7];
476                 if (!in_sched_functions(pc)) {
477                         ret = pc;
478                         goto out;
479                 }
480                 fp = rw->ins[6] + bias;
481         } while (++count < 16);
482
483 out:
484         return ret;
485 }
486