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