aac15e42d03bbe7300276c774cf9af20c8fb37b1
[linux-2.6.git] / arch / sh / kernel / process.c
1 /* $Id: process.c,v 1.28 2004/05/05 16:54:23 lethal Exp $
2  *
3  *  linux/arch/sh/kernel/process.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
6  *
7  *  SuperH version:  Copyright (C) 1999, 2000  Niibe Yutaka & Kaz Kojima
8  */
9
10 /*
11  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling..
12  */
13
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/unistd.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/elfcore.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/a.out.h>
20 #include <linux/ptrace.h>
21 #include <linux/platform.h>
22 #include <linux/kallsyms.h>
23
24 #include <asm/io.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26 #include <asm/mmu_context.h>
27 #include <asm/elf.h>
28 #if defined(CONFIG_SH_HS7751RVOIP)
29 #include <asm/hs7751rvoip/hs7751rvoip.h>
30 #elif defined(CONFIG_SH_RTS7751R2D)
31 #include <asm/rts7751r2d/rts7751r2d.h>
32 #endif
33
34 static int hlt_counter=0;
35
36 int ubc_usercnt = 0;
37
38 #define HARD_IDLE_TIMEOUT (HZ / 3)
39
40 void disable_hlt(void)
41 {
42         hlt_counter++;
43 }
44
45 EXPORT_SYMBOL(disable_hlt);
46
47 void enable_hlt(void)
48 {
49         hlt_counter--;
50 }
51
52 EXPORT_SYMBOL(enable_hlt);
53
54 void cpu_idle(void)
55 {
56         /* endless idle loop with no priority at all */
57         while (1) {
58                 if (hlt_counter) {
59                         while (!need_resched())
60                                 cpu_relax();
61                 } else {
62                         while (!need_resched())
63                                 cpu_sleep();
64                 }
65
66                 preempt_enable_no_resched();
67                 schedule();
68                 preempt_disable();
69         }
70 }
71
72 void machine_restart(char * __unused)
73 {
74         /* SR.BL=1 and invoke address error to let CPU reset (manual reset) */
75         asm volatile("ldc %0, sr\n\t"
76                      "mov.l @%1, %0" : : "r" (0x10000000), "r" (0x80000001));
77 }
78
79 void machine_halt(void)
80 {
81 #if defined(CONFIG_SH_HS7751RVOIP)
82         unsigned short value;
83
84         value = ctrl_inw(PA_OUTPORTR);
85         ctrl_outw((value & 0xffdf), PA_OUTPORTR);
86 #elif defined(CONFIG_SH_RTS7751R2D)
87         ctrl_outw(0x0001, PA_POWOFF);
88 #endif
89         while (1)
90                 cpu_sleep();
91 }
92
93 void machine_power_off(void)
94 {
95 #if defined(CONFIG_SH_HS7751RVOIP)
96         unsigned short value;
97
98         value = ctrl_inw(PA_OUTPORTR);
99         ctrl_outw((value & 0xffdf), PA_OUTPORTR);
100 #elif defined(CONFIG_SH_RTS7751R2D)
101         ctrl_outw(0x0001, PA_POWOFF);
102 #endif
103 }
104
105 void show_regs(struct pt_regs * regs)
106 {
107         printk("\n");
108         printk("Pid : %d, Comm: %20s\n", current->pid, current->comm);
109         print_symbol("PC is at %s\n", regs->pc);
110         printk("PC  : %08lx SP  : %08lx SR  : %08lx ",
111                regs->pc, regs->regs[15], regs->sr);
112 #ifdef CONFIG_MMU
113         printk("TEA : %08x    ", ctrl_inl(MMU_TEA));
114 #else
115         printk("                  ");
116 #endif
117         printk("%s\n", print_tainted());
118
119         printk("R0  : %08lx R1  : %08lx R2  : %08lx R3  : %08lx\n",
120                regs->regs[0],regs->regs[1],
121                regs->regs[2],regs->regs[3]);
122         printk("R4  : %08lx R5  : %08lx R6  : %08lx R7  : %08lx\n",
123                regs->regs[4],regs->regs[5],
124                regs->regs[6],regs->regs[7]);
125         printk("R8  : %08lx R9  : %08lx R10 : %08lx R11 : %08lx\n",
126                regs->regs[8],regs->regs[9],
127                regs->regs[10],regs->regs[11]);
128         printk("R12 : %08lx R13 : %08lx R14 : %08lx\n",
129                regs->regs[12],regs->regs[13],
130                regs->regs[14]);
131         printk("MACH: %08lx MACL: %08lx GBR : %08lx PR  : %08lx\n",
132                regs->mach, regs->macl, regs->gbr, regs->pr);
133
134         /*
135          * If we're in kernel mode, dump the stack too..
136          */
137         if (!user_mode(regs)) {
138                 extern void show_task(unsigned long *sp);
139                 unsigned long sp = regs->regs[15];
140
141                 show_task((unsigned long *)sp);
142         }
143 }
144
145 /*
146  * Create a kernel thread
147  */
148
149 /*
150  * This is the mechanism for creating a new kernel thread.
151  *
152  */
153 extern void kernel_thread_helper(void);
154 __asm__(".align 5\n"
155         "kernel_thread_helper:\n\t"
156         "jsr    @r5\n\t"
157         " nop\n\t"
158         "mov.l  1f, r1\n\t"
159         "jsr    @r1\n\t"
160         " mov   r0, r4\n\t"
161         ".align 2\n\t"
162         "1:.long do_exit");
163
164 int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
165 {       /* Don't use this in BL=1(cli).  Or else, CPU resets! */
166         struct pt_regs regs;
167
168         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
169         regs.regs[4] = (unsigned long) arg;
170         regs.regs[5] = (unsigned long) fn;
171
172         regs.pc = (unsigned long) kernel_thread_helper;
173         regs.sr = (1 << 30);
174
175         /* Ok, create the new process.. */
176         return do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED, 0, &regs, 0, NULL, NULL);
177 }
178
179 /*
180  * Free current thread data structures etc..
181  */
182 void exit_thread(void)
183 {
184         if (current->thread.ubc_pc) {
185                 current->thread.ubc_pc = 0;
186                 ubc_usercnt -= 1;
187         }
188 }
189
190 void flush_thread(void)
191 {
192 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
193         struct task_struct *tsk = current;
194         /* Forget lazy FPU state */
195         clear_fpu(tsk, task_pt_regs(tsk));
196         clear_used_math();
197 #endif
198 }
199
200 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
201 {
202         /* do nothing */
203 }
204
205 /* Fill in the fpu structure for a core dump.. */
206 int dump_fpu(struct pt_regs *regs, elf_fpregset_t *fpu)
207 {
208         int fpvalid = 0;
209
210 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
211         struct task_struct *tsk = current;
212
213         fpvalid = !!tsk_used_math(tsk);
214         if (fpvalid) {
215                 unlazy_fpu(tsk, regs);
216                 memcpy(fpu, &tsk->thread.fpu.hard, sizeof(*fpu));
217         }
218 #endif
219
220         return fpvalid;
221 }
222
223 /* 
224  * Capture the user space registers if the task is not running (in user space)
225  */
226 int dump_task_regs(struct task_struct *tsk, elf_gregset_t *regs)
227 {
228         struct pt_regs ptregs;
229         
230         ptregs = *task_pt_regs(tsk);
231         elf_core_copy_regs(regs, &ptregs);
232
233         return 1;
234 }
235
236 int
237 dump_task_fpu (struct task_struct *tsk, elf_fpregset_t *fpu)
238 {
239         int fpvalid = 0;
240
241 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
242         fpvalid = !!tsk_used_math(tsk);
243         if (fpvalid) {
244                 unlazy_fpu(tsk, task_pt_regs(tsk));
245                 memcpy(fpu, &tsk->thread.fpu.hard, sizeof(*fpu));
246         }
247 #endif
248
249         return fpvalid;
250 }
251
252 asmlinkage void ret_from_fork(void);
253
254 int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
255                 unsigned long unused,
256                 struct task_struct *p, struct pt_regs *regs)
257 {
258         struct pt_regs *childregs;
259 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
260         struct task_struct *tsk = current;
261
262         unlazy_fpu(tsk, regs);
263         p->thread.fpu = tsk->thread.fpu;
264         copy_to_stopped_child_used_math(p);
265 #endif
266
267         childregs = task_pt_regs(p);
268         *childregs = *regs;
269
270         if (user_mode(regs)) {
271                 childregs->regs[15] = usp;
272         } else {
273                 childregs->regs[15] = (unsigned long)task_stack_page(p) + THREAD_SIZE;
274         }
275         if (clone_flags & CLONE_SETTLS) {
276                 childregs->gbr = childregs->regs[0];
277         }
278         childregs->regs[0] = 0; /* Set return value for child */
279
280         p->thread.sp = (unsigned long) childregs;
281         p->thread.pc = (unsigned long) ret_from_fork;
282
283         p->thread.ubc_pc = 0;
284
285         return 0;
286 }
287
288 /* Tracing by user break controller.  */
289 static void
290 ubc_set_tracing(int asid, unsigned long pc)
291 {
292         ctrl_outl(pc, UBC_BARA);
293
294         /* We don't have any ASID settings for the SH-2! */
295         if (cpu_data->type != CPU_SH7604)
296                 ctrl_outb(asid, UBC_BASRA);
297
298         ctrl_outl(0, UBC_BAMRA);
299
300         if (cpu_data->type == CPU_SH7729) {
301                 ctrl_outw(BBR_INST | BBR_READ | BBR_CPU, UBC_BBRA);
302                 ctrl_outl(BRCR_PCBA | BRCR_PCTE, UBC_BRCR);
303         } else {
304                 ctrl_outw(BBR_INST | BBR_READ, UBC_BBRA);
305                 ctrl_outw(BRCR_PCBA, UBC_BRCR);
306         }
307 }
308
309 /*
310  *      switch_to(x,y) should switch tasks from x to y.
311  *
312  */
313 struct task_struct *__switch_to(struct task_struct *prev, struct task_struct *next)
314 {
315 #if defined(CONFIG_SH_FPU)
316         unlazy_fpu(prev, task_pt_regs(prev));
317 #endif
318
319 #ifdef CONFIG_PREEMPT
320         {
321                 unsigned long flags;
322                 struct pt_regs *regs;
323
324                 local_irq_save(flags);
325                 regs = task_pt_regs(prev);
326                 if (user_mode(regs) && regs->regs[15] >= 0xc0000000) {
327                         int offset = (int)regs->regs[15];
328
329                         /* Reset stack pointer: clear critical region mark */
330                         regs->regs[15] = regs->regs[1];
331                         if (regs->pc < regs->regs[0])
332                                 /* Go to rewind point */
333                                 regs->pc = regs->regs[0] + offset;
334                 }
335                 local_irq_restore(flags);
336         }
337 #endif
338
339         /*
340          * Restore the kernel mode register
341          *      k7 (r7_bank1)
342          */
343         asm volatile("ldc       %0, r7_bank"
344                      : /* no output */
345                      : "r" (task_thread_info(next)));
346
347 #ifdef CONFIG_MMU
348         /* If no tasks are using the UBC, we're done */
349         if (ubc_usercnt == 0)
350                 /* If no tasks are using the UBC, we're done */;
351         else if (next->thread.ubc_pc && next->mm) {
352                 ubc_set_tracing(next->mm->context & MMU_CONTEXT_ASID_MASK,
353                                 next->thread.ubc_pc);
354         } else {
355                 ctrl_outw(0, UBC_BBRA);
356                 ctrl_outw(0, UBC_BBRB);
357         }
358 #endif
359
360         return prev;
361 }
362
363 asmlinkage int sys_fork(unsigned long r4, unsigned long r5,
364                         unsigned long r6, unsigned long r7,
365                         struct pt_regs regs)
366 {
367 #ifdef CONFIG_MMU
368         return do_fork(SIGCHLD, regs.regs[15], &regs, 0, NULL, NULL);
369 #else
370         /* fork almost works, enough to trick you into looking elsewhere :-( */
371         return -EINVAL;
372 #endif
373 }
374
375 asmlinkage int sys_clone(unsigned long clone_flags, unsigned long newsp,
376                          unsigned long parent_tidptr,
377                          unsigned long child_tidptr,
378                          struct pt_regs regs)
379 {
380         if (!newsp)
381                 newsp = regs.regs[15];
382         return do_fork(clone_flags, newsp, &regs, 0,
383                         (int __user *)parent_tidptr, (int __user *)child_tidptr);
384 }
385
386 /*
387  * This is trivial, and on the face of it looks like it
388  * could equally well be done in user mode.
389  *
390  * Not so, for quite unobvious reasons - register pressure.
391  * In user mode vfork() cannot have a stack frame, and if
392  * done by calling the "clone()" system call directly, you
393  * do not have enough call-clobbered registers to hold all
394  * the information you need.
395  */
396 asmlinkage int sys_vfork(unsigned long r4, unsigned long r5,
397                          unsigned long r6, unsigned long r7,
398                          struct pt_regs regs)
399 {
400         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, regs.regs[15], &regs,
401                        0, NULL, NULL);
402 }
403
404 /*
405  * sys_execve() executes a new program.
406  */
407 asmlinkage int sys_execve(char *ufilename, char **uargv,
408                           char **uenvp, unsigned long r7,
409                           struct pt_regs regs)
410 {
411         int error;
412         char *filename;
413
414         filename = getname((char __user *)ufilename);
415         error = PTR_ERR(filename);
416         if (IS_ERR(filename))
417                 goto out;
418
419         error = do_execve(filename,
420                           (char __user * __user *)uargv,
421                           (char __user * __user *)uenvp,
422                           &regs);
423         if (error == 0) {
424                 task_lock(current);
425                 current->ptrace &= ~PT_DTRACE;
426                 task_unlock(current);
427         }
428         putname(filename);
429 out:
430         return error;
431 }
432
433 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
434 {
435         unsigned long schedule_frame;
436         unsigned long pc;
437
438         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
439                 return 0;
440
441         /*
442          * The same comment as on the Alpha applies here, too ...
443          */
444         pc = thread_saved_pc(p);
445         if (in_sched_functions(pc)) {
446                 schedule_frame = ((unsigned long *)(long)p->thread.sp)[1];
447                 return (unsigned long)((unsigned long *)schedule_frame)[1];
448         }
449         return pc;
450 }
451
452 asmlinkage void break_point_trap(unsigned long r4, unsigned long r5,
453                                  unsigned long r6, unsigned long r7,
454                                  struct pt_regs regs)
455 {
456         /* Clear tracing.  */
457         ctrl_outw(0, UBC_BBRA);
458         ctrl_outw(0, UBC_BBRB);
459         current->thread.ubc_pc = 0;
460         ubc_usercnt -= 1;
461
462         force_sig(SIGTRAP, current);
463 }
464
465 asmlinkage void break_point_trap_software(unsigned long r4, unsigned long r5,
466                                           unsigned long r6, unsigned long r7,
467                                           struct pt_regs regs)
468 {
469         regs.pc -= 2;
470         force_sig(SIGTRAP, current);
471 }