e5fab12f79261a7856d298ac92765d1efa4d075b
[linux-3.10.git] / arch / i386 / kernel / crash.c
1 /*
2  * Architecture specific (i386) functions for kexec based crash dumps.
3  *
4  * Created by: Hariprasad Nellitheertha (hari@in.ibm.com)
5  *
6  * Copyright (C) IBM Corporation, 2004. All rights reserved.
7  *
8  */
9
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/types.h>
12 #include <linux/kernel.h>
13 #include <linux/smp.h>
14 #include <linux/irq.h>
15 #include <linux/reboot.h>
16 #include <linux/kexec.h>
17 #include <linux/irq.h>
18 #include <linux/delay.h>
19 #include <linux/elf.h>
20 #include <linux/elfcore.h>
21
22 #include <asm/processor.h>
23 #include <asm/hardirq.h>
24 #include <asm/nmi.h>
25 #include <asm/hw_irq.h>
26 #include <asm/apic.h>
27 #include <mach_ipi.h>
28
29
30 note_buf_t crash_notes[NR_CPUS];
31 /* This keeps a track of which one is crashing cpu. */
32 static int crashing_cpu;
33
34 static u32 *append_elf_note(u32 *buf, char *name, unsigned type, void *data,
35                                                                size_t data_len)
36 {
37         struct elf_note note;
38
39         note.n_namesz = strlen(name) + 1;
40         note.n_descsz = data_len;
41         note.n_type   = type;
42         memcpy(buf, &note, sizeof(note));
43         buf += (sizeof(note) +3)/4;
44         memcpy(buf, name, note.n_namesz);
45         buf += (note.n_namesz + 3)/4;
46         memcpy(buf, data, note.n_descsz);
47         buf += (note.n_descsz + 3)/4;
48
49         return buf;
50 }
51
52 static void final_note(u32 *buf)
53 {
54         struct elf_note note;
55
56         note.n_namesz = 0;
57         note.n_descsz = 0;
58         note.n_type   = 0;
59         memcpy(buf, &note, sizeof(note));
60 }
61
62 static void crash_save_this_cpu(struct pt_regs *regs, int cpu)
63 {
64         struct elf_prstatus prstatus;
65         u32 *buf;
66
67         if ((cpu < 0) || (cpu >= NR_CPUS))
68                 return;
69
70         /* Using ELF notes here is opportunistic.
71          * I need a well defined structure format
72          * for the data I pass, and I need tags
73          * on the data to indicate what information I have
74          * squirrelled away.  ELF notes happen to provide
75          * all of that that no need to invent something new.
76          */
77         buf = &crash_notes[cpu][0];
78         memset(&prstatus, 0, sizeof(prstatus));
79         prstatus.pr_pid = current->pid;
80         elf_core_copy_regs(&prstatus.pr_reg, regs);
81         buf = append_elf_note(buf, "CORE", NT_PRSTATUS, &prstatus,
82                                 sizeof(prstatus));
83         final_note(buf);
84 }
85
86 static void crash_get_current_regs(struct pt_regs *regs)
87 {
88         __asm__ __volatile__("movl %%ebx,%0" : "=m"(regs->ebx));
89         __asm__ __volatile__("movl %%ecx,%0" : "=m"(regs->ecx));
90         __asm__ __volatile__("movl %%edx,%0" : "=m"(regs->edx));
91         __asm__ __volatile__("movl %%esi,%0" : "=m"(regs->esi));
92         __asm__ __volatile__("movl %%edi,%0" : "=m"(regs->edi));
93         __asm__ __volatile__("movl %%ebp,%0" : "=m"(regs->ebp));
94         __asm__ __volatile__("movl %%eax,%0" : "=m"(regs->eax));
95         __asm__ __volatile__("movl %%esp,%0" : "=m"(regs->esp));
96         __asm__ __volatile__("movw %%ss, %%ax;" :"=a"(regs->xss));
97         __asm__ __volatile__("movw %%cs, %%ax;" :"=a"(regs->xcs));
98         __asm__ __volatile__("movw %%ds, %%ax;" :"=a"(regs->xds));
99         __asm__ __volatile__("movw %%es, %%ax;" :"=a"(regs->xes));
100         __asm__ __volatile__("pushfl; popl %0" :"=m"(regs->eflags));
101
102         regs->eip = (unsigned long)current_text_addr();
103 }
104
105 /* CPU does not save ss and esp on stack if execution is already
106  * running in kernel mode at the time of NMI occurrence. This code
107  * fixes it.
108  */
109 static void crash_setup_regs(struct pt_regs *newregs, struct pt_regs *oldregs)
110 {
111         memcpy(newregs, oldregs, sizeof(*newregs));
112         newregs->esp = (unsigned long)&(oldregs->esp);
113         __asm__ __volatile__("xorl %eax, %eax;");
114         __asm__ __volatile__ ("movw %%ss, %%ax;" :"=a"(newregs->xss));
115 }
116
117 /* We may have saved_regs from where the error came from
118  * or it is NULL if via a direct panic().
119  */
120 static void crash_save_self(struct pt_regs *saved_regs)
121 {
122         struct pt_regs regs;
123         int cpu;
124
125         cpu = smp_processor_id();
126         if (saved_regs)
127                 crash_setup_regs(&regs, saved_regs);
128         else
129                 crash_get_current_regs(&regs);
130         crash_save_this_cpu(&regs, cpu);
131 }
132
133 #ifdef CONFIG_SMP
134 static atomic_t waiting_for_crash_ipi;
135
136 static int crash_nmi_callback(struct pt_regs *regs, int cpu)
137 {
138         struct pt_regs fixed_regs;
139
140         /* Don't do anything if this handler is invoked on crashing cpu.
141          * Otherwise, system will completely hang. Crashing cpu can get
142          * an NMI if system was initially booted with nmi_watchdog parameter.
143          */
144         if (cpu == crashing_cpu)
145                 return 1;
146         local_irq_disable();
147
148         if (!user_mode(regs)) {
149                 crash_setup_regs(&fixed_regs, regs);
150                 regs = &fixed_regs;
151         }
152         crash_save_this_cpu(regs, cpu);
153         disable_local_APIC();
154         atomic_dec(&waiting_for_crash_ipi);
155         /* Assume hlt works */
156         __asm__("hlt");
157         for(;;);
158
159         return 1;
160 }
161
162 /*
163  * By using the NMI code instead of a vector we just sneak thru the
164  * word generator coming out with just what we want.  AND it does
165  * not matter if clustered_apic_mode is set or not.
166  */
167 static void smp_send_nmi_allbutself(void)
168 {
169         send_IPI_allbutself(APIC_DM_NMI);
170 }
171
172 static void nmi_shootdown_cpus(void)
173 {
174         unsigned long msecs;
175
176         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_online_cpus() - 1);
177         /* Would it be better to replace the trap vector here? */
178         set_nmi_callback(crash_nmi_callback);
179         /* Ensure the new callback function is set before sending
180          * out the NMI
181          */
182         wmb();
183
184         smp_send_nmi_allbutself();
185
186         msecs = 1000; /* Wait at most a second for the other cpus to stop */
187         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && msecs) {
188                 mdelay(1);
189                 msecs--;
190         }
191
192         /* Leave the nmi callback set */
193         disable_local_APIC();
194 }
195 #else
196 static void nmi_shootdown_cpus(void)
197 {
198         /* There are no cpus to shootdown */
199 }
200 #endif
201
202 void machine_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
203 {
204         /* This function is only called after the system
205          * has paniced or is otherwise in a critical state.
206          * The minimum amount of code to allow a kexec'd kernel
207          * to run successfully needs to happen here.
208          *
209          * In practice this means shooting down the other cpus in
210          * an SMP system.
211          */
212         /* The kernel is broken so disable interrupts */
213         local_irq_disable();
214
215         /* Make a note of crashing cpu. Will be used in NMI callback.*/
216         crashing_cpu = smp_processor_id();
217         nmi_shootdown_cpus();
218         lapic_shutdown();
219 #if defined(CONFIG_X86_IO_APIC)
220         disable_IO_APIC();
221 #endif
222         crash_save_self(regs);
223 }