powerpc: merge idle_power4.S and trapc.s
[linux-2.6.git] / arch / powerpc / kernel / traps.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995-1996  Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
3  *
4  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *  as published by the Free Software Foundation; either version
7  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  *  Modified by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
10  *  and Paul Mackerras (paulus@samba.org)
11  */
12
13 /*
14  * This file handles the architecture-dependent parts of hardware exceptions
15  */
16
17 #include <linux/config.h>
18 #include <linux/errno.h>
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/stddef.h>
23 #include <linux/unistd.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/user.h>
26 #include <linux/a.out.h>
27 #include <linux/interrupt.h>
28 #include <linux/init.h>
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/delay.h>
31 #include <linux/kprobes.h>
32 #include <asm/kdebug.h>
33 #ifdef CONFIG_PPC32
34 #include <linux/ptrace.h>
35 #include <linux/prctl.h>
36 #endif
37
38 #include <asm/pgtable.h>
39 #include <asm/uaccess.h>
40 #include <asm/system.h>
41 #include <asm/io.h>
42 #ifdef CONFIG_PPC32
43 #include <asm/reg.h>
44 #include <asm/xmon.h>
45 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
46 #include <asm/backlight.h>
47 #endif
48 #include <asm/perfmon.h>
49 #endif
50 #ifdef CONFIG_PPC64
51 #include <asm/processor.h>
52 #include <asm/ppcdebug.h>
53 #include <asm/rtas.h>
54 #include <asm/systemcfg.h>
55 #include <asm/machdep.h>
56 #include <asm/pmc.h>
57 #endif
58
59 #ifdef CONFIG_PPC64
60 #define __KPROBES       __kprobes
61 #else
62 #define __KPROBES
63 #endif
64
65 #ifdef CONFIG_DEBUGGER
66 int (*__debugger)(struct pt_regs *regs);
67 int (*__debugger_ipi)(struct pt_regs *regs);
68 int (*__debugger_bpt)(struct pt_regs *regs);
69 int (*__debugger_sstep)(struct pt_regs *regs);
70 int (*__debugger_iabr_match)(struct pt_regs *regs);
71 int (*__debugger_dabr_match)(struct pt_regs *regs);
72 int (*__debugger_fault_handler)(struct pt_regs *regs);
73
74 EXPORT_SYMBOL(__debugger);
75 EXPORT_SYMBOL(__debugger_ipi);
76 EXPORT_SYMBOL(__debugger_bpt);
77 EXPORT_SYMBOL(__debugger_sstep);
78 EXPORT_SYMBOL(__debugger_iabr_match);
79 EXPORT_SYMBOL(__debugger_dabr_match);
80 EXPORT_SYMBOL(__debugger_fault_handler);
81 #endif
82
83 struct notifier_block *powerpc_die_chain;
84 static DEFINE_SPINLOCK(die_notifier_lock);
85
86 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
87 {
88         int err = 0;
89         unsigned long flags;
90
91         spin_lock_irqsave(&die_notifier_lock, flags);
92         err = notifier_chain_register(&powerpc_die_chain, nb);
93         spin_unlock_irqrestore(&die_notifier_lock, flags);
94         return err;
95 }
96
97 /*
98  * Trap & Exception support
99  */
100
101 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
102
103 int die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
104 {
105         static int die_counter;
106         int nl = 0;
107
108         if (debugger(regs))
109                 return 1;
110
111         console_verbose();
112         spin_lock_irq(&die_lock);
113         bust_spinlocks(1);
114 #if defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_PMAC_BACKLIGHT)
115         if (_machine == _MACH_Pmac) {
116                 set_backlight_enable(1);
117                 set_backlight_level(BACKLIGHT_MAX);
118         }
119 #endif
120         printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
121 #ifdef CONFIG_PREEMPT
122         printk("PREEMPT ");
123         nl = 1;
124 #endif
125 #ifdef CONFIG_SMP
126         printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
127         nl = 1;
128 #endif
129 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
130         printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
131         nl = 1;
132 #endif
133 #ifdef CONFIG_NUMA
134         printk("NUMA ");
135         nl = 1;
136 #endif
137 #ifdef CONFIG_PPC64
138         switch (systemcfg->platform) {
139         case PLATFORM_PSERIES:
140                 printk("PSERIES ");
141                 nl = 1;
142                 break;
143         case PLATFORM_PSERIES_LPAR:
144                 printk("PSERIES LPAR ");
145                 nl = 1;
146                 break;
147         case PLATFORM_ISERIES_LPAR:
148                 printk("ISERIES LPAR ");
149                 nl = 1;
150                 break;
151         case PLATFORM_POWERMAC:
152                 printk("POWERMAC ");
153                 nl = 1;
154                 break;
155         case PLATFORM_BPA:
156                 printk("BPA ");
157                 nl = 1;
158                 break;
159         }
160 #endif
161         if (nl)
162                 printk("\n");
163         print_modules();
164         show_regs(regs);
165         bust_spinlocks(0);
166         spin_unlock_irq(&die_lock);
167
168         if (in_interrupt())
169                 panic("Fatal exception in interrupt");
170
171         if (panic_on_oops) {
172 #ifdef CONFIG_PPC64
173                 printk(KERN_EMERG "Fatal exception: panic in 5 seconds\n");
174                 ssleep(5);
175 #endif
176                 panic("Fatal exception");
177         }
178 #ifdef CONFIG_PPC32
179         do_exit(err);
180 #else
181         do_exit(SIGSEGV);
182 #endif
183
184         return 0;
185 }
186
187 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
188 {
189         siginfo_t info;
190
191         if (!user_mode(regs)) {
192                 if (die("Exception in kernel mode", regs, signr))
193                         return;
194         }
195
196         memset(&info, 0, sizeof(info));
197         info.si_signo = signr;
198         info.si_code = code;
199         info.si_addr = (void __user *) addr;
200         force_sig_info(signr, &info, current);
201
202 #ifdef CONFIG_PPC32
203         /*
204          * Init gets no signals that it doesn't have a handler for.
205          * That's all very well, but if it has caused a synchronous
206          * exception and we ignore the resulting signal, it will just
207          * generate the same exception over and over again and we get
208          * nowhere.  Better to kill it and let the kernel panic.
209          */
210         if (current->pid == 1) {
211                 __sighandler_t handler;
212
213                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
214                 handler = current->sighand->action[signr-1].sa.sa_handler;
215                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
216                 if (handler == SIG_DFL) {
217                         /* init has generated a synchronous exception
218                            and it doesn't have a handler for the signal */
219                         printk(KERN_CRIT "init has generated signal %d "
220                                "but has no handler for it\n", signr);
221                         do_exit(signr);
222                 }
223         }
224 #endif
225 }
226
227 #ifdef CONFIG_PPC64
228 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
229 {
230         /* See if any machine dependent calls */
231         if (ppc_md.system_reset_exception)
232                 ppc_md.system_reset_exception(regs);
233
234         die("System Reset", regs, 0);
235
236         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
237         if (!(regs->msr & MSR_RI))
238                 panic("Unrecoverable System Reset");
239
240         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
241 }
242 #endif
243
244 #ifdef CONFIG_PPC32
245 /*
246  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
247  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
248  * instruction for which there is an entry in the exception
249  * table.
250  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
251  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
252  * set any of the top 16 bits of SRR1.
253  *  -- paulus.
254  */
255 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
256 {
257 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
258         unsigned long msr = regs->msr;
259         const struct exception_table_entry *entry;
260         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
261
262         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
263             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
264                 /*
265                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
266                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
267                  * As the address is in the exception table
268                  * we should be able to read the instr there.
269                  * For the debug message, we look at the preceding
270                  * load or store.
271                  */
272                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
273                         nip -= 2;
274                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
275                         --nip;
276                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
277                         /* sync or twi */
278                         unsigned int rb;
279
280                         --nip;
281                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
282                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
283                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
284                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
285                         regs->msr |= MSR_RI;
286                         regs->nip = entry->fixup;
287                         return 1;
288                 }
289         }
290 #endif /* CONFIG_PPC_PMAC */
291         return 0;
292 }
293 #endif /* CONFIG_PPC32 */
294
295 #if defined(CONFIG_4xx) || defined(CONFIG_BOOKE)
296
297 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
298    is in the ESR. */
299 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
300 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
301 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
302 #else
303 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR))
304 #endif
305 #define REASON_FP               ESR_FP
306 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
307 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
308 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
309
310 /* single-step stuff */
311 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
312 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
313
314 #else
315
316 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
317    exception is in the MSR. */
318 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
319 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
320 #define REASON_FP               0x100000
321 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
322 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
323 #define REASON_TRAP             0x20000
324
325 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
326 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
327 #endif
328
329 #ifdef CONFIG_PPC32
330 /*
331  * This is "fall-back" implementation for configurations
332  * which don't provide platform-specific machine check info
333  */
334 void __attribute__ ((weak))
335 platform_machine_check(struct pt_regs *regs)
336 {
337 }
338 #endif
339
340 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
341 {
342 #ifdef CONFIG_PPC64
343         int recover = 0;
344
345         /* See if any machine dependent calls */
346         if (ppc_md.machine_check_exception)
347                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
348
349         if (recover)
350                 return;
351 #else
352         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
353
354         if (user_mode(regs)) {
355                 regs->msr |= MSR_RI;
356                 _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, regs->nip);
357                 return;
358         }
359
360 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
361         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort */
362         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
363         return;
364 #endif
365
366         if (debugger_fault_handler(regs)) {
367                 regs->msr |= MSR_RI;
368                 return;
369         }
370
371         if (check_io_access(regs))
372                 return;
373
374 #if defined(CONFIG_4xx) && !defined(CONFIG_440A)
375         if (reason & ESR_IMCP) {
376                 printk("Instruction");
377                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
378         } else
379                 printk("Data");
380         printk(" machine check in kernel mode.\n");
381 #elif defined(CONFIG_440A)
382         printk("Machine check in kernel mode.\n");
383         if (reason & ESR_IMCP){
384                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
385                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
386         }
387         else {
388                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
389                 if (mcsr & MCSR_IB)
390                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
391                 if (mcsr & MCSR_DRB)
392                         printk("Data Read PLB Error\n");
393                 if (mcsr & MCSR_DWB)
394                         printk("Data Write PLB Error\n");
395                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
396                         printk("TLB Parity Error\n");
397                 if (mcsr & MCSR_ICP){
398                         flush_instruction_cache();
399                         printk("I-Cache Parity Error\n");
400                 }
401                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
402                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
403                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
404                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
405                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
406                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
407
408                 /* Clear MCSR */
409                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
410         }
411 #elif defined (CONFIG_E500)
412         printk("Machine check in kernel mode.\n");
413         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
414
415         if (reason & MCSR_MCP)
416                 printk("Machine Check Signal\n");
417         if (reason & MCSR_ICPERR)
418                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
419         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
420                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
421         if (reason & MCSR_DCPERR)
422                 printk("Data Cache Parity Error\n");
423         if (reason & MCSR_GL_CI)
424                 printk("Guarded Load or Cache-Inhibited stwcx.\n");
425         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
426                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
427         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
428                 printk("Bus - Read Address Error\n");
429         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
430                 printk("Bus - Write Address Error\n");
431         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
432                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
433         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
434                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
435         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
436                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
437         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
438                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
439         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
440                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
441 #elif defined (CONFIG_E200)
442         printk("Machine check in kernel mode.\n");
443         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
444
445         if (reason & MCSR_MCP)
446                 printk("Machine Check Signal\n");
447         if (reason & MCSR_CP_PERR)
448                 printk("Cache Push Parity Error\n");
449         if (reason & MCSR_CPERR)
450                 printk("Cache Parity Error\n");
451         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
452                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
453         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
454                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
455         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
456                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
457         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
458                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
459 #else /* !CONFIG_4xx && !CONFIG_E500 && !CONFIG_E200 */
460         printk("Machine check in kernel mode.\n");
461         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
462         switch (reason & 0x601F0000) {
463         case 0x80000:
464                 printk("Machine check signal\n");
465                 break;
466         case 0:         /* for 601 */
467         case 0x40000:
468         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
469                 printk("Transfer error ack signal\n");
470                 break;
471         case 0x20000:
472                 printk("Data parity error signal\n");
473                 break;
474         case 0x10000:
475                 printk("Address parity error signal\n");
476                 break;
477         case 0x20000000:
478                 printk("L1 Data Cache error\n");
479                 break;
480         case 0x40000000:
481                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
482                 break;
483         case 0x00100000:
484                 printk("L2 data cache parity error\n");
485                 break;
486         default:
487                 printk("Unknown values in msr\n");
488         }
489 #endif /* CONFIG_4xx */
490
491         /*
492          * Optional platform-provided routine to print out
493          * additional info, e.g. bus error registers.
494          */
495         platform_machine_check(regs);
496 #endif /* CONFIG_PPC32 */
497
498         if (debugger_fault_handler(regs))
499                 return;
500         die("Machine check", regs,
501 #ifdef CONFIG_PPC32
502                 SIGBUS
503 #else
504                 0
505 #endif
506         );
507
508         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
509         if (!(regs->msr & MSR_RI))
510                 panic("Unrecoverable Machine check");
511 }
512
513 #ifdef CONFIG_PPC32
514 void SMIException(struct pt_regs *regs)
515 {
516         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
517 }
518 #endif
519
520 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
521 {
522         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
523                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
524
525         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
526 }
527
528 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
529 {
530         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
531                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
532                 return;
533         if (debugger_iabr_match(regs))
534                 return;
535         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
536 }
537
538 #ifdef CONFIG_PPC32
539 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
540 {
541         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
542 }
543 #endif
544
545 void __KPROBES single_step_exception(struct pt_regs *regs)
546 {
547 #ifdef CONFIG_PPC32
548         regs->msr &= ~(MSR_SE | MSR_BE);  /* Turn off 'trace' bits */
549 #else
550         regs->msr &= ~MSR_SE;  /* Turn off 'trace' bit */
551 #endif
552
553         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
554                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
555                 return;
556         if (debugger_sstep(regs))
557                 return;
558
559         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
560 }
561
562 /*
563  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
564  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
565  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
566  * by Kumar Gala.  -- paulus
567  */
568 static inline void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
569 {
570         if (single_stepping(regs)) {
571 #ifdef CONFIG_PPC32
572                 clear_single_step(regs);
573                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
574 #else
575                 single_step_exception(regs);
576 #endif
577         }
578 }
579
580 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
581 {
582         int code = 0;
583         unsigned long fpscr;
584
585 #ifdef CONFIG_PPC32
586         /* We must make sure the FP state is consistent with
587          * our MSR_FP in regs
588          */
589         preempt_disable();
590         if (regs->msr & MSR_FP)
591                 giveup_fpu(current);
592         preempt_enable();
593 #else
594         flush_fp_to_thread(current);
595 #endif
596
597         fpscr = current->thread.fpscr;
598
599         /* Invalid operation */
600         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
601                 code = FPE_FLTINV;
602
603         /* Overflow */
604         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
605                 code = FPE_FLTOVF;
606
607         /* Underflow */
608         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
609                 code = FPE_FLTUND;
610
611         /* Divide by zero */
612         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
613                 code = FPE_FLTDIV;
614
615         /* Inexact result */
616         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
617                 code = FPE_FLTRES;
618
619         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
620 }
621
622 /*
623  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
624  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
625  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
626  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
627  *
628  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
629  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
630  * bits is faster and easier.
631  */
632 #define INST_MFSPR_PVR          0x7c1f42a6
633 #define INST_MFSPR_PVR_MASK     0xfc1fffff
634
635 #define INST_DCBA               0x7c0005ec
636 #define INST_DCBA_MASK          0x7c0007fe
637
638 #define INST_MCRXR              0x7c000400
639 #define INST_MCRXR_MASK         0x7c0007fe
640
641 #ifdef CONFIG_PPC32
642
643 #define INST_STRING             0x7c00042a
644 #define INST_STRING_MASK        0x7c0007fe
645 #define INST_STRING_GEN_MASK    0x7c00067e
646 #define INST_LSWI               0x7c0004aa
647 #define INST_LSWX               0x7c00042a
648 #define INST_STSWI              0x7c0005aa
649 #define INST_STSWX              0x7c00052a
650
651 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
652 {
653         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
654         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
655         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
656         u32 num_bytes;
657         unsigned long EA;
658         int pos = 0;
659
660         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
661         if ((instword & INST_STRING_MASK) == INST_LSWX)
662                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
663                         return -EINVAL;
664
665         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
666
667         switch (instword & INST_STRING_MASK) {
668                 case INST_LSWX:
669                 case INST_STSWX:
670                         EA += NB_RB;
671                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
672                         break;
673                 case INST_LSWI:
674                 case INST_STSWI:
675                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
676                         break;
677                 default:
678                         return -EINVAL;
679         }
680
681         while (num_bytes != 0)
682         {
683                 u8 val;
684                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
685
686                 switch ((instword & INST_STRING_MASK)) {
687                         case INST_LSWX:
688                         case INST_LSWI:
689                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
690                                         return -EFAULT;
691                                 /* first time updating this reg,
692                                  * zero it out */
693                                 if (pos == 0)
694                                         regs->gpr[rT] = 0;
695                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
696                                 break;
697                         case INST_STSWI:
698                         case INST_STSWX:
699                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
700                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
701                                         return -EFAULT;
702                                 break;
703                 }
704                 /* move EA to next address */
705                 EA += 1;
706                 num_bytes--;
707
708                 /* manage our position within the register */
709                 if (++pos == 4) {
710                         pos = 0;
711                         if (++rT == 32)
712                                 rT = 0;
713                 }
714         }
715
716         return 0;
717 }
718 #endif /* CONFIG_PPC32 */
719
720 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
721 {
722         u32 instword;
723         u32 rd;
724
725         if (!user_mode(regs))
726                 return -EINVAL;
727         CHECK_FULL_REGS(regs);
728
729         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
730                 return -EFAULT;
731
732         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
733         if ((instword & INST_MFSPR_PVR_MASK) == INST_MFSPR_PVR) {
734                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
735                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
736                 return 0;
737         }
738
739         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
740         if ((instword & INST_DCBA_MASK) == INST_DCBA) {
741 #ifdef CONFIG_PPC64
742                 static int warned;
743
744                 if (!warned) {
745                         printk(KERN_WARNING
746                                "process %d (%s) uses obsolete 'dcba' insn\n",
747                                current->pid, current->comm);
748                         warned = 1;
749                 }
750 #endif /* CONFIG_PPC64 */
751                 return 0;
752         }
753
754         /* Emulate the mcrxr insn.  */
755         if ((instword & INST_MCRXR_MASK) == INST_MCRXR) {
756                 unsigned int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
757                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
758 #ifdef CONFIG_PPC64
759                 static int warned;
760
761                 if (!warned) {
762                         printk(KERN_WARNING
763                                "process %d (%s) uses obsolete 'mcrxr' insn\n",
764                                current->pid, current->comm);
765                         warned = 1;
766                 }
767 #endif
768                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
769                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
770                 return 0;
771         }
772
773 #ifdef CONFIG_PPC32
774         /* Emulate load/store string insn. */
775         if ((instword & INST_STRING_GEN_MASK) == INST_STRING)
776                 return emulate_string_inst(regs, instword);
777 #endif
778
779         return -EINVAL;
780 }
781
782 /*
783  * Look through the list of trap instructions that are used for BUG(),
784  * BUG_ON() and WARN_ON() and see if we hit one.  At this point we know
785  * that the exception was caused by a trap instruction of some kind.
786  * Returns 1 if we should continue (i.e. it was a WARN_ON) or 0
787  * otherwise.
788  */
789 extern struct bug_entry __start___bug_table[], __stop___bug_table[];
790
791 #ifndef CONFIG_MODULES
792 #define module_find_bug(x)      NULL
793 #endif
794
795 struct bug_entry *find_bug(unsigned long bugaddr)
796 {
797         struct bug_entry *bug;
798
799         for (bug = __start___bug_table; bug < __stop___bug_table; ++bug)
800                 if (bugaddr == bug->bug_addr)
801                         return bug;
802         return module_find_bug(bugaddr);
803 }
804
805 static int check_bug_trap(struct pt_regs *regs)
806 {
807         struct bug_entry *bug;
808         unsigned long addr;
809
810         if (regs->msr & MSR_PR)
811                 return 0;       /* not in kernel */
812         addr = regs->nip;       /* address of trap instruction */
813         if (addr < PAGE_OFFSET)
814                 return 0;
815         bug = find_bug(regs->nip);
816         if (bug == NULL)
817                 return 0;
818         if (bug->line & BUG_WARNING_TRAP) {
819                 /* this is a WARN_ON rather than BUG/BUG_ON */
820 #if defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_XMON)
821                 xmon_printf(KERN_ERR "Badness in %s at %s:%d\n",
822                        bug->function, bug->file,
823                        bug->line & ~BUG_WARNING_TRAP);
824 #endif
825                 printk(KERN_ERR "Badness in %s at %s:%d\n",
826                        bug->function, bug->file,
827                        bug->line & ~BUG_WARNING_TRAP);
828 #ifdef CONFIG_PPC32
829                 dump_stack();
830 #else
831                 show_stack(current, (void *)regs->gpr[1]);
832 #endif
833                 return 1;
834         }
835 #if defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_XMON)
836         xmon_printf(KERN_CRIT "kernel BUG in %s at %s:%d!\n",
837                bug->function, bug->file, bug->line);
838         xmon(regs);
839 #endif
840         printk(KERN_CRIT "kernel BUG in %s at %s:%d!\n",
841                bug->function, bug->file, bug->line);
842
843         return 0;
844 }
845
846 void __KPROBES program_check_exception(struct pt_regs *regs)
847 {
848         unsigned int reason = get_reason(regs);
849 #if defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_MATH_EMULATION)
850         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
851
852         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
853          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
854          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
855          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
856          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
857          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
858          * pattern to occurences etc. -dgibson 31/Mar/2003 */
859         if (!(reason & REASON_TRAP) && do_mathemu(regs) == 0) {
860                 emulate_single_step(regs);
861                 return;
862         }
863 #endif
864
865 #ifdef CONFIG_PPC64
866         if (debugger_fault_handler(regs))
867                 return;
868 #endif
869
870         if (reason & REASON_FP) {
871                 /* IEEE FP exception */
872                 parse_fpe(regs);
873         } else if (reason & REASON_TRAP) {
874                 /* trap exception */
875 #ifdef CONFIG_PPC64
876                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
877                                 == NOTIFY_STOP)
878                         return;
879 #endif
880                 if (debugger_bpt(regs))
881                         return;
882                 if (check_bug_trap(regs)) {
883                         regs->nip += 4;
884                         return;
885                 }
886                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT,
887 #ifdef CONFIG_PPC32
888                         0
889 #else
890                         regs->nip
891 #endif
892                 );
893         } else
894 #ifdef CONFIG_PPC32
895         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED))
896 #endif
897         {
898                 /* Privileged or illegal instruction; try to emulate it. */
899                 switch (emulate_instruction(regs)) {
900                 case 0:
901                         regs->nip += 4;
902                         emulate_single_step(regs);
903                         break;
904                 case -EFAULT:
905                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
906                         break;
907                 default:
908                         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
909                                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
910                         else
911                                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
912                         break;
913                 }
914         }
915 }
916
917 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
918 {
919         int fixed;
920
921         fixed = fix_alignment(regs);
922
923         if (fixed == 1) {
924                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
925                 emulate_single_step(regs);
926                 return;
927         }
928
929         /* Operand address was bad */
930         if (fixed == -EFAULT) {
931                 if (user_mode(regs))
932                         _exception(SIGSEGV, regs,
933 #ifdef CONFIG_PPC32
934                                 SEGV_ACCERR,
935 #else
936                                 SEGV_MAPERR,
937 #endif
938                         regs->dar);
939                 else
940                         /* Search exception table */
941                         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGSEGV);
942                 return;
943         }
944         _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRALN,
945 #ifdef CONFIG_PPC32
946                 regs->dar
947 #else
948                 regs->nip
949 #endif
950         );
951 }
952
953 #ifdef CONFIG_PPC32
954 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
955 {
956         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
957                current, regs->gpr[1]);
958         debugger(regs);
959         show_regs(regs);
960         panic("kernel stack overflow");
961 }
962
963 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
964 {
965         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
966                regs->nip, regs->msr);
967         debugger(regs);
968         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
969 }
970
971 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
972 {
973         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
974                current, current->pid, regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
975                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
976 }
977 #endif /* CONFIG_PPC32 */
978
979 #ifdef CONFIG_PPC64
980 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
981 {
982         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
983                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
984         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
985 }
986 #endif
987
988 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
989 {
990 #if !defined(CONFIG_ALTIVEC) || defined(CONFIG_PPC64)
991         if (user_mode(regs)) {
992                 /* A user program has executed an altivec instruction,
993                    but this kernel doesn't support altivec. */
994                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
995                 return;
996         }
997 #endif
998 #ifdef CONFIG_PPC32
999         {
1000         static int kernel_altivec_count;
1001
1002         /* The kernel has executed an altivec instruction without
1003            first enabling altivec.  Whinge but let it do it. */
1004         if (++kernel_altivec_count < 10)
1005                 printk(KERN_ERR "AltiVec used in kernel (task=%p, pc=%lx)\n",
1006                        current, regs->nip);
1007         regs->msr |= MSR_VEC;
1008         }
1009 #else
1010         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
1011                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
1012         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
1013 #endif
1014 }
1015
1016 #ifdef CONFIG_PPC64
1017 extern perf_irq_t perf_irq;
1018 #endif
1019
1020 #if defined(CONFIG_PPC64) || defined(CONFIG_E500)
1021 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
1022 {
1023         perf_irq(regs);
1024 }
1025 #endif
1026
1027
1028 #if defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_8xx)
1029 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
1030 {
1031         extern int do_mathemu(struct pt_regs *);
1032         extern int Soft_emulate_8xx(struct pt_regs *);
1033         int errcode;
1034
1035         CHECK_FULL_REGS(regs);
1036
1037         if (!user_mode(regs)) {
1038                 debugger(regs);
1039                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
1040         }
1041
1042 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
1043         errcode = do_mathemu(regs);
1044 #else
1045         errcode = Soft_emulate_8xx(regs);
1046 #endif
1047         if (errcode) {
1048                 if (errcode > 0)
1049                         _exception(SIGFPE, regs, 0, 0);
1050                 else if (errcode == -EFAULT)
1051                         _exception(SIGSEGV, regs, 0, 0);
1052                 else
1053                         _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
1054         } else
1055                 emulate_single_step(regs);
1056 }
1057 #endif /* defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_8xx) */
1058
1059 #ifdef CONFIG_PPC32
1060 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
1061
1062 void DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
1063 {
1064         if (debug_status & DBSR_IC) {   /* instruction completion */
1065                 regs->msr &= ~MSR_DE;
1066                 if (user_mode(regs)) {
1067                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
1068                 } else {
1069                         /* Disable instruction completion */
1070                         mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
1071                         /* Clear the instruction completion event */
1072                         mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
1073                         if (debugger_sstep(regs))
1074                                 return;
1075                 }
1076                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, 0);
1077         }
1078 }
1079 #endif /* CONFIG_4xx || CONFIG_BOOKE */
1080
1081 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
1082 void TAUException(struct pt_regs *regs)
1083 {
1084         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
1085                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
1086 }
1087 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
1088 #endif /* CONFIG_PPC32*/
1089
1090 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
1091 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
1092 {
1093         int err;
1094 #ifdef CONFIG_PPC64
1095         siginfo_t info;
1096 #endif
1097
1098 #ifdef CONFIG_PPC32
1099         preempt_disable();
1100         if (regs->msr & MSR_VEC)
1101                 giveup_altivec(current);
1102         preempt_enable();
1103 #endif
1104         if (!user_mode(regs)) {
1105                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
1106                        " at %lx\n", regs->nip);
1107                 die("Kernel "
1108 #ifdef CONFIG_PPC64
1109                         "VMX/"
1110 #endif
1111                         "Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1112         }
1113
1114 #ifdef CONFIG_PPC64
1115         flush_altivec_to_thread(current);
1116 #endif /* CONFIG_PPC64 */
1117
1118         err = emulate_altivec(regs);
1119         if (err == 0) {
1120                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1121                 emulate_single_step(regs);
1122                 return;
1123         }
1124
1125         if (err == -EFAULT) {
1126                 /* got an error reading the instruction */
1127 #ifdef CONFIG_PPC32
1128                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1129 #else
1130                 info.si_signo = SIGSEGV;
1131                 info.si_errno = 0;
1132                 info.si_code = SEGV_MAPERR;
1133                 info.si_addr = (void __user *) regs->nip;
1134                 force_sig_info(SIGSEGV, &info, current);
1135 #endif
1136         } else {
1137                 /* didn't recognize the instruction */
1138                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1139                 if (printk_ratelimit())
1140                         printk(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1141                                "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1142                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1143         }
1144 }
1145 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1146
1147 #ifdef CONFIG_PPC32
1148 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1149 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1150                            unsigned long error_code)
1151 {
1152         /* We treat cache locking instructions from the user
1153          * as priv ops, in the future we could try to do
1154          * something smarter
1155          */
1156         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1157                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1158         return;
1159 }
1160 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1161
1162 #ifdef CONFIG_SPE
1163 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1164 {
1165         unsigned long spefscr;
1166         int fpexc_mode;
1167         int code = 0;
1168
1169         spefscr = current->thread.spefscr;
1170         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1171
1172         /* Hardware does not neccessarily set sticky
1173          * underflow/overflow/invalid flags */
1174         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1175                 code = FPE_FLTOVF;
1176                 spefscr |= SPEFSCR_FOVFS;
1177         }
1178         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1179                 code = FPE_FLTUND;
1180                 spefscr |= SPEFSCR_FUNFS;
1181         }
1182         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1183                 code = FPE_FLTDIV;
1184         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1185                 code = FPE_FLTINV;
1186                 spefscr |= SPEFSCR_FINVS;
1187         }
1188         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1189                 code = FPE_FLTRES;
1190
1191         current->thread.spefscr = spefscr;
1192
1193         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1194         return;
1195 }
1196 #endif
1197 #endif /* CONFIG_PPC32 */
1198
1199 #ifdef CONFIG_PPC64
1200 /*
1201  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1202  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1203  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1204  * we therefore lost state by taking this exception.
1205  */
1206 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1207 {
1208         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1209                regs->trap, regs->nip);
1210         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1211 }
1212 #endif /* CONFIG_PPC64 */
1213
1214 #ifdef CONFIG_PPC32
1215 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
1216 /*
1217  * Default handler for a Watchdog exception,
1218  * spins until a reboot occurs
1219  */
1220 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1221 {
1222         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1223         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1224         return;
1225 }
1226
1227 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1228 {
1229         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1230         WatchdogHandler(regs);
1231 }
1232 #endif
1233 #endif /* CONFIG_PPC32 */
1234
1235 #ifdef CONFIG_PPC64
1236 /*
1237  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1238  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1239  */
1240 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1241 {
1242         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1243                regs->gpr[1], regs->nip);
1244         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1245 }
1246 #endif
1247
1248 void __init trap_init(void)
1249 {
1250 }