arch/mips/kernel/traps.c

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * Copyright (C) 1994 - 1999, 2000, 01, 06 Ralf Baechle
   7  * Copyright (C) 1995, 1996 Paul M. Antoine
   8  * Copyright (C) 1998 Ulf Carlsson
   9  * Copyright (C) 1999 Silicon Graphics, Inc.
  10  * Kevin D. Kissell, kevink@mips.com and Carsten Langgaard, carstenl@mips.com
  11  * Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2007  Maciej W. Rozycki
  12  * Copyright (C) 2000, 2001, 2012 MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
  13  * Copyright (C) 2014, Imagination Technologies Ltd.
  14  */
  15 #include <linux/bitops.h>
  16 #include <linux/bug.h>
  17 #include <linux/compiler.h>
  18 #include <linux/context_tracking.h>
  19 #include <linux/cpu_pm.h>
  20 #include <linux/kexec.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/module.h>
  24 #include <linux/extable.h>
  25 #include <linux/mm.h>
  26 #include <linux/sched.h>
  27 #include <linux/smp.h>
  28 #include <linux/spinlock.h>
  29 #include <linux/kallsyms.h>
  30 #include <linux/bootmem.h>
  31 #include <linux/interrupt.h>
  32 #include <linux/ptrace.h>
  33 #include <linux/kgdb.h>
  34 #include <linux/kdebug.h>
  35 #include <linux/kprobes.h>
  36 #include <linux/notifier.h>
  37 #include <linux/kdb.h>
  38 #include <linux/irq.h>
  39 #include <linux/perf_event.h>
  40
  41 #include <asm/addrspace.h>
  42 #include <asm/bootinfo.h>
  43 #include <asm/branch.h>
  44 #include <asm/break.h>
  45 #include <asm/cop2.h>
  46 #include <asm/cpu.h>
  47 #include <asm/cpu-type.h>
  48 #include <asm/dsp.h>
  49 #include <asm/fpu.h>
  50 #include <asm/fpu_emulator.h>
  51 #include <asm/idle.h>
  52 #include <asm/mips-cm.h>
  53 #include <asm/mips-r2-to-r6-emul.h>
  54 #include <asm/mipsregs.h>
  55 #include <asm/mipsmtregs.h>
  56 #include <asm/module.h>
  57 #include <asm/msa.h>
  58 #include <asm/pgtable.h>
  59 #include <asm/ptrace.h>
  60 #include <asm/sections.h>
  61 #include <asm/siginfo.h>
  62 #include <asm/tlbdebug.h>
  63 #include <asm/traps.h>
  64 #include <linux/uaccess.h>
  65 #include <asm/watch.h>
  66 #include <asm/mmu_context.h>
  67 #include <asm/types.h>
  68 #include <asm/stacktrace.h>
  69 #include <asm/uasm.h>
  70
  71 extern void check_wait(void);
  72 extern asmlinkage void rollback_handle_int(void);
  73 extern asmlinkage void handle_int(void);
  74 extern u32 handle_tlbl[];
  75 extern u32 handle_tlbs[];
  76 extern u32 handle_tlbm[];
  77 extern asmlinkage void handle_adel(void);
  78 extern asmlinkage void handle_ades(void);
  79 extern asmlinkage void handle_ibe(void);
  80 extern asmlinkage void handle_dbe(void);
  81 extern asmlinkage void handle_sys(void);
  82 extern asmlinkage void handle_bp(void);
  83 extern asmlinkage void handle_ri(void);
  84 extern asmlinkage void handle_ri_rdhwr_vivt(void);
  85 extern asmlinkage void handle_ri_rdhwr(void);
  86 extern asmlinkage void handle_cpu(void);
  87 extern asmlinkage void handle_ov(void);
  88 extern asmlinkage void handle_tr(void);
  89 extern asmlinkage void handle_msa_fpe(void);
  90 extern asmlinkage void handle_fpe(void);
  91 extern asmlinkage void handle_ftlb(void);
  92 extern asmlinkage void handle_msa(void);
  93 extern asmlinkage void handle_mdmx(void);
  94 extern asmlinkage void handle_watch(void);
  95 extern asmlinkage void handle_mt(void);
  96 extern asmlinkage void handle_dsp(void);
  97 extern asmlinkage void handle_mcheck(void);
  98 extern asmlinkage void handle_reserved(void);
  99 extern void tlb_do_page_fault_0(void);
 100
 101 void (*board_be_init)(void);
 102 int (*board_be_handler)(struct pt_regs *regs, int is_fixup);
 103 void (*board_nmi_handler_setup)(void);
 104 void (*board_ejtag_handler_setup)(void);
 105 void (*board_bind_eic_interrupt)(int irq, int regset);
 106 void (*board_ebase_setup)(void);
 107 void(*board_cache_error_setup)(void);
 108
 109 static void show_raw_backtrace(unsigned long reg29)
 110 {
 111         unsigned long *sp = (unsigned long *)(reg29 & ~3);
 112         unsigned long addr;
 113
 114         printk("Call Trace:");
 115 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 116         printk("\n");
 117 #endif
 118         while (!kstack_end(sp)) {
 119                 unsigned long __user *p =
 120                         (unsigned long __user *)(unsigned long)sp++;
 121                 if (__get_user(addr, p)) {
 122                         printk(" (Bad stack address)");
 123                         break;
 124                 }
 125                 if (__kernel_text_address(addr))
 126                         print_ip_sym(addr);
 127         }
 128         printk("\n");
 129 }
 130
 131 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 132 int raw_show_trace;
 133 static int __init set_raw_show_trace(char *str)
 134 {
 135         raw_show_trace = 1;
 136         return 1;
 137 }
 138 __setup("raw_show_trace", set_raw_show_trace);
 139 #endif
 140
 141 static void show_backtrace(struct task_struct *task, const struct pt_regs *regs)
 142 {
 143         unsigned long sp = regs->regs[29];
 144         unsigned long ra = regs->regs[31];
 145         unsigned long pc = regs->cp0_epc;
 146
 147         if (!task)
 148                 task = current;
 149
 150         if (raw_show_trace || user_mode(regs) || !__kernel_text_address(pc)) {
 151                 show_raw_backtrace(sp);
 152                 return;
 153         }
 154         printk("Call Trace:\n");
 155         do {
 156                 print_ip_sym(pc);
 157                 pc = unwind_stack(task, &sp, pc, &ra);
 158         } while (pc);
 159         pr_cont("\n");
 160 }
 161
 162 /*
 163  * This routine abuses get_user()/put_user() to reference pointers
 164  * with at least a bit of error checking ...
 165  */
 166 static void show_stacktrace(struct task_struct *task,
 167         const struct pt_regs *regs)
 168 {
 169         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
 170         long stackdata;
 171         int i;
 172         unsigned long __user *sp = (unsigned long __user *)regs->regs[29];
 173
 174         printk("Stack :");
 175         i = 0;
 176         while ((unsigned long) sp & (PAGE_SIZE - 1)) {
 177                 if (i && ((i % (64 / field)) == 0)) {
 178                         pr_cont("\n");
 179                         printk("       ");
 180                 }
 181                 if (i > 39) {
 182                         pr_cont(" ...");
 183                         break;
 184                 }
 185
 186                 if (__get_user(stackdata, sp++)) {
 187                         pr_cont(" (Bad stack address)");
 188                         break;
 189                 }
 190
 191                 pr_cont(" %0*lx", field, stackdata);
 192                 i++;
 193         }
 194         pr_cont("\n");
 195         show_backtrace(task, regs);
 196 }
 197
 198 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp)
 199 {
 200         struct pt_regs regs;
 201         mm_segment_t old_fs = get_fs();
 202         if (sp) {
 203                 regs.regs[29] = (unsigned long)sp;
 204                 regs.regs[31] = 0;
 205                 regs.cp0_epc = 0;
 206         } else {
 207                 if (task && task != current) {
 208                         regs.regs[29] = task->thread.reg29;
 209                         regs.regs[31] = 0;
 210                         regs.cp0_epc = task->thread.reg31;
 211 #ifdef CONFIG_KGDB_KDB
 212                 } else if (atomic_read(&kgdb_active) != -1 &&
 213                            kdb_current_regs) {
 214                         memcpy(&regs, kdb_current_regs, sizeof(regs));
 215 #endif /* CONFIG_KGDB_KDB */
 216                 } else {
 217                         prepare_frametrace(&regs);
 218                 }
 219         }
 220         /*
 221          * show_stack() deals exclusively with kernel mode, so be sure to access
 222          * the stack in the kernel (not user) address space.
 223          */
 224         set_fs(KERNEL_DS);
 225         show_stacktrace(task, &regs);
 226         set_fs(old_fs);
 227 }
 228
 229 static void show_code(unsigned int __user *pc)
 230 {
 231         long i;
 232         unsigned short __user *pc16 = NULL;
 233
 234         printk("Code:");
 235
 236         if ((unsigned long)pc & 1)
 237                 pc16 = (unsigned short __user *)((unsigned long)pc & ~1);
 238         for(i = -3 ; i < 6 ; i++) {
 239                 unsigned int insn;
 240                 if (pc16 ? __get_user(insn, pc16 + i) : __get_user(insn, pc + i)) {
 241                         pr_cont(" (Bad address in epc)\n");
 242                         break;
 243                 }
 244                 pr_cont("%c%0*x%c", (i?' ':'<'), pc16 ? 4 : 8, insn, (i?' ':'>'));
 245         }
 246         pr_cont("\n");
 247 }
 248
 249 static void __show_regs(const struct pt_regs *regs)
 250 {
 251         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
 252         unsigned int cause = regs->cp0_cause;
 253         unsigned int exccode;
 254         int i;
 255
 256         show_regs_print_info(KERN_DEFAULT);
 257
 258         /*
 259          * Saved main processor registers
 260          */
 261         for (i = 0; i < 32; ) {
 262                 if ((i % 4) == 0)
 263                         printk("$%2d   :", i);
 264                 if (i == 0)
 265                         pr_cont(" %0*lx", field, 0UL);
 266                 else if (i == 26 || i == 27)
 267                         pr_cont(" %*s", field, "");
 268                 else
 269                         pr_cont(" %0*lx", field, regs->regs[i]);
 270
 271                 i++;
 272                 if ((i % 4) == 0)
 273                         pr_cont("\n");
 274         }
 275
 276 #ifdef CONFIG_CPU_HAS_SMARTMIPS
 277         printk("Acx    : %0*lx\n", field, regs->acx);
 278 #endif
 279         printk("Hi    : %0*lx\n", field, regs->hi);
 280         printk("Lo    : %0*lx\n", field, regs->lo);
 281
 282         /*
 283          * Saved cp0 registers
 284          */
 285         printk("epc   : %0*lx %pS\n", field, regs->cp0_epc,
 286                (void *) regs->cp0_epc);
 287         printk("ra    : %0*lx %pS\n", field, regs->regs[31],
 288                (void *) regs->regs[31]);
 289
 290         printk("Status: %08x    ", (uint32_t) regs->cp0_status);
 291
 292         if (cpu_has_3kex) {
 293                 if (regs->cp0_status & ST0_KUO)
 294                         pr_cont("KUo ");
 295                 if (regs->cp0_status & ST0_IEO)
 296                         pr_cont("IEo ");
 297                 if (regs->cp0_status & ST0_KUP)
 298                         pr_cont("KUp ");
 299                 if (regs->cp0_status & ST0_IEP)
 300                         pr_cont("IEp ");
 301                 if (regs->cp0_status & ST0_KUC)
 302                         pr_cont("KUc ");
 303                 if (regs->cp0_status & ST0_IEC)
 304                         pr_cont("IEc ");
 305         } else if (cpu_has_4kex) {
 306                 if (regs->cp0_status & ST0_KX)
 307                         pr_cont("KX ");
 308                 if (regs->cp0_status & ST0_SX)
 309                         pr_cont("SX ");
 310                 if (regs->cp0_status & ST0_UX)
 311                         pr_cont("UX ");
 312                 switch (regs->cp0_status & ST0_KSU) {
 313                 case KSU_USER:
 314                         pr_cont("USER ");
 315                         break;
 316                 case KSU_SUPERVISOR:
 317                         pr_cont("SUPERVISOR ");
 318                         break;
 319                 case KSU_KERNEL:
 320                         pr_cont("KERNEL ");
 321                         break;
 322                 default:
 323                         pr_cont("BAD_MODE ");
 324                         break;
 325                 }
 326                 if (regs->cp0_status & ST0_ERL)
 327                         pr_cont("ERL ");
 328                 if (regs->cp0_status & ST0_EXL)
 329                         pr_cont("EXL ");
 330                 if (regs->cp0_status & ST0_IE)
 331                         pr_cont("IE ");
 332         }
 333         pr_cont("\n");
 334
 335         exccode = (cause & CAUSEF_EXCCODE) >> CAUSEB_EXCCODE;
 336         printk("Cause : %08x (ExcCode %02x)\n", cause, exccode);
 337
 338         if (1 <= exccode && exccode <= 5)
 339                 printk("BadVA : %0*lx\n", field, regs->cp0_badvaddr);
 340
 341         printk("PrId  : %08x (%s)\n", read_c0_prid(),
 342                cpu_name_string());
 343 }
 344
 345 /*
 346  * FIXME: really the generic show_regs should take a const pointer argument.
 347  */
 348 void show_regs(struct pt_regs *regs)
 349 {
 350         __show_regs((struct pt_regs *)regs);
 351 }
 352
 353 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 354 {
 355         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
 356         mm_segment_t old_fs = get_fs();
 357
 358         __show_regs(regs);
 359         print_modules();
 360         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo=%p, task=%p, tls=%0*lx)\n",
 361                current->comm, current->pid, current_thread_info(), current,
 362               field, current_thread_info()->tp_value);
 363         if (cpu_has_userlocal) {
 364                 unsigned long tls;
 365
 366                 tls = read_c0_userlocal();
 367                 if (tls != current_thread_info()->tp_value)
 368                         printk("*HwTLS: %0*lx\n", field, tls);
 369         }
 370
 371         if (!user_mode(regs))
 372                 /* Necessary for getting the correct stack content */
 373                 set_fs(KERNEL_DS);
 374         show_stacktrace(current, regs);
 375         show_code((unsigned int __user *) regs->cp0_epc);
 376         printk("\n");
 377         set_fs(old_fs);
 378 }
 379
 380 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(die_lock);
 381
 382 void __noreturn die(const char *str, struct pt_regs *regs)
 383 {
 384         static int die_counter;
 385         int sig = SIGSEGV;
 386
 387         oops_enter();
 388
 389         if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, 0, current->thread.trap_nr,
 390                        SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 391                 sig = 0;
 392
 393         console_verbose();
 394         raw_spin_lock_irq(&die_lock);
 395         bust_spinlocks(1);
 396
 397         printk("%s[#%d]:\n", str, ++die_counter);
 398         show_registers(regs);
 399         add_taint(TAINT_DIE, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
 400         raw_spin_unlock_irq(&die_lock);
 401
 402         oops_exit();
 403
 404         if (in_interrupt())
 405                 panic("Fatal exception in interrupt");
 406
 407         if (panic_on_oops)
 408                 panic("Fatal exception");
 409
 410         if (regs && kexec_should_crash(current))
 411                 crash_kexec(regs);
 412
 413         do_exit(sig);
 414 }
 415
 416 extern struct exception_table_entry __start___dbe_table[];
 417 extern struct exception_table_entry __stop___dbe_table[];
 418
 419 __asm__(
 420 "       .section        __dbe_table, \"a\"\n"
 421 "       .previous                       \n");
 422
 423 /* Given an address, look for it in the exception tables. */
 424 static const struct exception_table_entry *search_dbe_tables(unsigned long addr)
 425 {
 426         const struct exception_table_entry *e;
 427
 428         e = search_extable(__start___dbe_table, __stop___dbe_table - 1, addr);
 429         if (!e)
 430                 e = search_module_dbetables(addr);
 431         return e;
 432 }
 433
 434 asmlinkage void do_be(struct pt_regs *regs)
 435 {
 436         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
 437         const struct exception_table_entry *fixup = NULL;
 438         int data = regs->cp0_cause & 4;
 439         int action = MIPS_BE_FATAL;
 440         enum ctx_state prev_state;
 441
 442         prev_state = exception_enter();
 443         /* XXX For now.  Fixme, this searches the wrong table ...  */
 444         if (data && !user_mode(regs))
 445                 fixup = search_dbe_tables(exception_epc(regs));
 446
 447         if (fixup)
 448                 action = MIPS_BE_FIXUP;
 449
 450         if (board_be_handler)
 451                 action = board_be_handler(regs, fixup != NULL);
 452         else
 453                 mips_cm_error_report();
 454
 455         switch (action) {
 456         case MIPS_BE_DISCARD:
 457                 goto out;
 458         case MIPS_BE_FIXUP:
 459                 if (fixup) {
 460                         regs->cp0_epc = fixup->nextinsn;
 461                         goto out;
 462                 }
 463                 break;
 464         default:
 465                 break;
 466         }
 467
 468         /*
 469          * Assume it would be too dangerous to continue ...
 470          */
 471         printk(KERN_ALERT "%s bus error, epc == %0*lx, ra == %0*lx\n",
 472                data ? "Data" : "Instruction",
 473                field, regs->cp0_epc, field, regs->regs[31]);
 474         if (notify_die(DIE_OOPS, "bus error", regs, 0, current->thread.trap_nr,
 475                        SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 476                 goto out;
 477
 478         die_if_kernel("Oops", regs);
 479         force_sig(SIGBUS, current);
 480
 481 out:
 482         exception_exit(prev_state);
 483 }
 484
 485 /*
 486  * ll/sc, rdhwr, sync emulation
 487  */
 488
 489 #define OPCODE 0xfc000000
 490 #define BASE   0x03e00000
 491 #define RT     0x001f0000
 492 #define OFFSET 0x0000ffff
 493 #define LL     0xc0000000
 494 #define SC     0xe0000000
 495 #define SPEC0  0x00000000
 496 #define SPEC3  0x7c000000
 497 #define RD     0x0000f800
 498 #define FUNC   0x0000003f
 499 #define SYNC   0x0000000f
 500 #define RDHWR  0x0000003b
 501
 502 /*  microMIPS definitions   */
 503 #define MM_POOL32A_FUNC 0xfc00ffff
 504 #define MM_RDHWR        0x00006b3c
 505 #define MM_RS           0x001f0000
 506 #define MM_RT           0x03e00000
 507
 508 /*
 509  * The ll_bit is cleared by r*_switch.S
 510  */
 511
 512 unsigned int ll_bit;
 513 struct task_struct *ll_task;
 514
 515 static inline int simulate_ll(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
 516 {
 517         unsigned long value, __user *vaddr;
 518         long offset;
 519
 520         /*
 521          * analyse the ll instruction that just caused a ri exception
 522          * and put the referenced address to addr.
 523          */
 524
 525         /* sign extend offset */
 526         offset = opcode & OFFSET;
 527         offset <<= 16;
 528         offset >>= 16;
 529
 530         vaddr = (unsigned long __user *)
 531                 ((unsigned long)(regs->regs[(opcode & BASE) >> 21]) + offset);
 532
 533         if ((unsigned long)vaddr & 3)
 534                 return SIGBUS;
 535         if (get_user(value, vaddr))
 536                 return SIGSEGV;
 537
 538         preempt_disable();
 539
 540         if (ll_task == NULL || ll_task == current) {
 541                 ll_bit = 1;
 542         } else {
 543                 ll_bit = 0;
 544         }
 545         ll_task = current;
 546
 547         preempt_enable();
 548
 549         regs->regs[(opcode & RT) >> 16] = value;
 550
 551         return 0;
 552 }
 553
 554 static inline int simulate_sc(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
 555 {
 556         unsigned long __user *vaddr;
 557         unsigned long reg;
 558         long offset;
 559
 560         /*
 561          * analyse the sc instruction that just caused a ri exception
 562          * and put the referenced address to addr.
 563          */
 564
 565         /* sign extend offset */
 566         offset = opcode & OFFSET;
 567         offset <<= 16;
 568         offset >>= 16;
 569
 570         vaddr = (unsigned long __user *)
 571                 ((unsigned long)(regs->regs[(opcode & BASE) >> 21]) + offset);
 572         reg = (opcode & RT) >> 16;
 573
 574         if ((unsigned long)vaddr & 3)
 575                 return SIGBUS;
 576
 577         preempt_disable();
 578
 579         if (ll_bit == 0 || ll_task != current) {
 580                 regs->regs[reg] = 0;
 581                 preempt_enable();
 582                 return 0;
 583         }
 584
 585         preempt_enable();
 586
 587         if (put_user(regs->regs[reg], vaddr))
 588                 return SIGSEGV;
 589
 590         regs->regs[reg] = 1;
 591
 592         return 0;
 593 }
 594
 595 /*
 596  * ll uses the opcode of lwc0 and sc uses the opcode of swc0.  That is both
 597  * opcodes are supposed to result in coprocessor unusable exceptions if
 598  * executed on ll/sc-less processors.  That's the theory.  In practice a
 599  * few processors such as NEC's VR4100 throw reserved instruction exceptions
 600  * instead, so we're doing the emulation thing in both exception handlers.
 601  */
 602 static int simulate_llsc(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
 603 {
 604         if ((opcode & OPCODE) == LL) {
 605                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
 606                                 1, regs, 0);
 607                 return simulate_ll(regs, opcode);
 608         }
 609         if ((opcode & OPCODE) == SC) {
 610                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
 611                                 1, regs, 0);
 612                 return simulate_sc(regs, opcode);
 613         }
 614
 615         return -1;                      /* Must be something else ... */
 616 }
 617
 618 /*
 619  * Simulate trapping 'rdhwr' instructions to provide user accessible
 620  * registers not implemented in hardware.
 621  */
 622 static int simulate_rdhwr(struct pt_regs *regs, int rd, int rt)
 623 {
 624         struct thread_info *ti = task_thread_info(current);
 625
 626         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
 627                         1, regs, 0);
 628         switch (rd) {
 629         case MIPS_HWR_CPUNUM:           /* CPU number */
 630                 regs->regs[rt] = smp_processor_id();
 631                 return 0;
 632         case MIPS_HWR_SYNCISTEP:        /* SYNCI length */
 633                 regs->regs[rt] = min(current_cpu_data.dcache.linesz,
 634                                      current_cpu_data.icache.linesz);
 635                 return 0;
 636         case MIPS_HWR_CC:               /* Read count register */
 637                 regs->regs[rt] = read_c0_count();
 638                 return 0;
 639         case MIPS_HWR_CCRES:            /* Count register resolution */
 640                 switch (current_cpu_type()) {
 641                 case CPU_20KC:
 642                 case CPU_25KF:
 643                         regs->regs[rt] = 1;
 644                         break;
 645                 default:
 646                         regs->regs[rt] = 2;
 647                 }
 648                 return 0;
 649         case MIPS_HWR_ULR:              /* Read UserLocal register */
 650                 regs->regs[rt] = ti->tp_value;
 651                 return 0;
 652         default:
 653                 return -1;
 654         }
 655 }
 656
 657 static int simulate_rdhwr_normal(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
 658 {
 659         if ((opcode & OPCODE) == SPEC3 && (opcode & FUNC) == RDHWR) {
 660                 int rd = (opcode & RD) >> 11;
 661                 int rt = (opcode & RT) >> 16;
 662
 663                 simulate_rdhwr(regs, rd, rt);
 664                 return 0;
 665         }
 666
 667         /* Not ours.  */
 668         return -1;
 669 }
 670
 671 static int simulate_rdhwr_mm(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
 672 {
 673         if ((opcode & MM_POOL32A_FUNC) == MM_RDHWR) {
 674                 int rd = (opcode & MM_RS) >> 16;
 675                 int rt = (opcode & MM_RT) >> 21;
 676                 simulate_rdhwr(regs, rd, rt);
 677                 return 0;
 678         }
 679
 680         /* Not ours.  */
 681         return -1;
 682 }
 683
 684 static int simulate_sync(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
 685 {
 686         if ((opcode & OPCODE) == SPEC0 && (opcode & FUNC) == SYNC) {
 687                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
 688                                 1, regs, 0);
 689                 return 0;
 690         }
 691
 692         return -1;                      /* Must be something else ... */
 693 }
 694
 695 asmlinkage void do_ov(struct pt_regs *regs)
 696 {
 697         enum ctx_state prev_state;
 698         siginfo_t info = {
 699                 .si_signo = SIGFPE,
 700                 .si_code = FPE_INTOVF,
 701                 .si_addr = (void __user *)regs->cp0_epc,
 702         };
 703
 704         prev_state = exception_enter();
 705         die_if_kernel("Integer overflow", regs);
 706
 707         force_sig_info(SIGFPE, &info, current);
 708         exception_exit(prev_state);
 709 }
 710
 711 /*
 712  * Send SIGFPE according to FCSR Cause bits, which must have already
 713  * been masked against Enable bits.  This is impotant as Inexact can
 714  * happen together with Overflow or Underflow, and `ptrace' can set
 715  * any bits.
 716  */
 717 void force_fcr31_sig(unsigned long fcr31, void __user *fault_addr,
 718                      struct task_struct *tsk)
 719 {
 720         struct siginfo si = { .si_addr = fault_addr, .si_signo = SIGFPE };
 721
 722         if (fcr31 & FPU_CSR_INV_X)
 723                 si.si_code = FPE_FLTINV;
 724         else if (fcr31 & FPU_CSR_DIV_X)
 725                 si.si_code = FPE_FLTDIV;
 726         else if (fcr31 & FPU_CSR_OVF_X)
 727                 si.si_code = FPE_FLTOVF;
 728         else if (fcr31 & FPU_CSR_UDF_X)
 729                 si.si_code = FPE_FLTUND;
 730         else if (fcr31 & FPU_CSR_INE_X)
 731                 si.si_code = FPE_FLTRES;
 732         else
 733                 si.si_code = __SI_FAULT;
 734         force_sig_info(SIGFPE, &si, tsk);
 735 }
 736
 737 int process_fpemu_return(int sig, void __user *fault_addr, unsigned long fcr31)
 738 {
 739         struct siginfo si = { 0 };
 740         struct vm_area_struct *vma;
 741
 742         switch (sig) {
 743         case 0:
 744                 return 0;
 745
 746         case SIGFPE:
 747                 force_fcr31_sig(fcr31, fault_addr, current);
 748                 return 1;
 749
 750         case SIGBUS:
 751                 si.si_addr = fault_addr;
 752                 si.si_signo = sig;
 753                 si.si_code = BUS_ADRERR;
 754                 force_sig_info(sig, &si, current);
 755                 return 1;
 756
 757         case SIGSEGV:
 758                 si.si_addr = fault_addr;
 759                 si.si_signo = sig;
 760                 down_read(&current->mm->mmap_sem);
 761                 vma = find_vma(current->mm, (unsigned long)fault_addr);
 762                 if (vma && (vma->vm_start <= (unsigned long)fault_addr))
 763                         si.si_code = SEGV_ACCERR;
 764                 else
 765                         si.si_code = SEGV_MAPERR;
 766                 up_read(&current->mm->mmap_sem);
 767                 force_sig_info(sig, &si, current);
 768                 return 1;
 769
 770         default:
 771                 force_sig(sig, current);
 772                 return 1;
 773         }
 774 }
 775
 776 static int simulate_fp(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode,
 777                        unsigned long old_epc, unsigned long old_ra)
 778 {
 779         union mips_instruction inst = { .word = opcode };
 780         void __user *fault_addr;
 781         unsigned long fcr31;
 782         int sig;
 783
 784         /* If it's obviously not an FP instruction, skip it */
 785         switch (inst.i_format.opcode) {
 786         case cop1_op:
 787         case cop1x_op:
 788         case lwc1_op:
 789         case ldc1_op:
 790         case swc1_op:
 791         case sdc1_op:
 792                 break;
 793
 794         default:
 795                 return -1;
 796         }
 797
 798         /*
 799          * do_ri skipped over the instruction via compute_return_epc, undo
 800          * that for the FPU emulator.
 801          */
 802         regs->cp0_epc = old_epc;
 803         regs->regs[31] = old_ra;
 804
 805         /* Save the FP context to struct thread_struct */
 806         lose_fpu(1);
 807
 808         /* Run the emulator */
 809         sig = fpu_emulator_cop1Handler(regs, &current->thread.fpu, 1,
 810                                        &fault_addr);
 811
 812         /*
 813          * We can't allow the emulated instruction to leave any
 814          * enabled Cause bits set in $fcr31.
 815          */
 816         fcr31 = mask_fcr31_x(current->thread.fpu.fcr31);
 817         current->thread.fpu.fcr31 &= ~fcr31;
 818
 819         /* Restore the hardware register state */
 820         own_fpu(1);
 821
 822         /* Send a signal if required.  */
 823         process_fpemu_return(sig, fault_addr, fcr31);
 824
 825         return 0;
 826 }
 827
 828 /*
 829  * XXX Delayed fp exceptions when doing a lazy ctx switch XXX
 830  */
 831 asmlinkage void do_fpe(struct pt_regs *regs, unsigned long fcr31)
 832 {
 833         enum ctx_state prev_state;
 834         void __user *fault_addr;
 835         int sig;
 836
 837         prev_state = exception_enter();
 838         if (notify_die(DIE_FP, "FP exception", regs, 0, current->thread.trap_nr,
 839                        SIGFPE) == NOTIFY_STOP)
 840                 goto out;
 841
 842         /* Clear FCSR.Cause before enabling interrupts */
 843         write_32bit_cp1_register(CP1_STATUS, fcr31 & ~mask_fcr31_x(fcr31));
 844         local_irq_enable();
 845
 846         die_if_kernel("FP exception in kernel code", regs);
 847
 848         if (fcr31 & FPU_CSR_UNI_X) {
 849                 /*
 850                  * Unimplemented operation exception.  If we've got the full
 851                  * software emulator on-board, let's use it...
 852                  *
 853                  * Force FPU to dump state into task/thread context.  We're
 854                  * moving a lot of data here for what is probably a single
 855                  * instruction, but the alternative is to pre-decode the FP
 856                  * register operands before invoking the emulator, which seems
 857                  * a bit extreme for what should be an infrequent event.
 858                  */
 859                 /* Ensure 'resume' not overwrite saved fp context again. */
 860                 lose_fpu(1);
 861
 862                 /* Run the emulator */
 863                 sig = fpu_emulator_cop1Handler(regs, &current->thread.fpu, 1,
 864                                                &fault_addr);
 865
 866                 /*
 867                  * We can't allow the emulated instruction to leave any
 868                  * enabled Cause bits set in $fcr31.
 869                  */
 870                 fcr31 = mask_fcr31_x(current->thread.fpu.fcr31);
 871                 current->thread.fpu.fcr31 &= ~fcr31;
 872
 873                 /* Restore the hardware register state */
 874                 own_fpu(1);     /* Using the FPU again.  */
 875         } else {
 876                 sig = SIGFPE;
 877                 fault_addr = (void __user *) regs->cp0_epc;
 878         }
 879
 880         /* Send a signal if required.  */
 881         process_fpemu_return(sig, fault_addr, fcr31);
 882
 883 out:
 884         exception_exit(prev_state);
 885 }
 886
 887 void do_trap_or_bp(struct pt_regs *regs, unsigned int code, int si_code,
 888         const char *str)
 889 {
 890         siginfo_t info = { 0 };
 891         char b[40];
 892
 893 #ifdef CONFIG_KGDB_LOW_LEVEL_TRAP
 894         if (kgdb_ll_trap(DIE_TRAP, str, regs, code, current->thread.trap_nr,
 895                          SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 896                 return;
 897 #endif /* CONFIG_KGDB_LOW_LEVEL_TRAP */
 898
 899         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, code, current->thread.trap_nr,
 900                        SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 901                 return;
 902
 903         /*
 904          * A short test says that IRIX 5.3 sends SIGTRAP for all trap
 905          * insns, even for trap and break codes that indicate arithmetic
 906          * failures.  Weird ...
 907          * But should we continue the brokenness???  --macro
 908          */
 909         switch (code) {
 910         case BRK_OVERFLOW:
 911         case BRK_DIVZERO:
 912                 scnprintf(b, sizeof(b), "%s instruction in kernel code", str);
 913                 die_if_kernel(b, regs);
 914                 if (code == BRK_DIVZERO)
 915                         info.si_code = FPE_INTDIV;
 916                 else
 917                         info.si_code = FPE_INTOVF;
 918                 info.si_signo = SIGFPE;
 919                 info.si_addr = (void __user *) regs->cp0_epc;
 920                 force_sig_info(SIGFPE, &info, current);
 921                 break;
 922         case BRK_BUG:
 923                 die_if_kernel("Kernel bug detected", regs);
 924                 force_sig(SIGTRAP, current);
 925                 break;
 926         case BRK_MEMU:
 927                 /*
 928                  * This breakpoint code is used by the FPU emulator to retake
 929                  * control of the CPU after executing the instruction from the
 930                  * delay slot of an emulated branch.
 931                  *
 932                  * Terminate if exception was recognized as a delay slot return
 933                  * otherwise handle as normal.
 934                  */
 935                 if (do_dsemulret(regs))
 936                         return;
 937
 938                 die_if_kernel("Math emu break/trap", regs);
 939                 force_sig(SIGTRAP, current);
 940                 break;
 941         default:
 942                 scnprintf(b, sizeof(b), "%s instruction in kernel code", str);
 943                 die_if_kernel(b, regs);
 944                 if (si_code) {
 945                         info.si_signo = SIGTRAP;
 946                         info.si_code = si_code;
 947                         force_sig_info(SIGTRAP, &info, current);
 948                 } else {
 949                         force_sig(SIGTRAP, current);
 950                 }
 951         }
 952 }
 953
 954 asmlinkage void do_bp(struct pt_regs *regs)
 955 {
 956         unsigned long epc = msk_isa16_mode(exception_epc(regs));
 957         unsigned int opcode, bcode;
 958         enum ctx_state prev_state;
 959         mm_segment_t seg;
 960
 961         seg = get_fs();
 962         if (!user_mode(regs))
 963                 set_fs(KERNEL_DS);
 964
 965         prev_state = exception_enter();
 966         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
 967         if (get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
 968                 u16 instr[2];
 969
 970                 if (__get_user(instr[0], (u16 __user *)epc))
 971                         goto out_sigsegv;
 972
 973                 if (!cpu_has_mmips) {
 974                         /* MIPS16e mode */
 975                         bcode = (instr[0] >> 5) & 0x3f;
 976                 } else if (mm_insn_16bit(instr[0])) {
 977                         /* 16-bit microMIPS BREAK */
 978                         bcode = instr[0] & 0xf;
 979                 } else {
 980                         /* 32-bit microMIPS BREAK */
 981                         if (__get_user(instr[1], (u16 __user *)(epc + 2)))
 982                                 goto out_sigsegv;
 983                         opcode = (instr[0] << 16) | instr[1];
 984                         bcode = (opcode >> 6) & ((1 << 20) - 1);
 985                 }
 986         } else {
 987                 if (__get_user(opcode, (unsigned int __user *)epc))
 988                         goto out_sigsegv;
 989                 bcode = (opcode >> 6) & ((1 << 20) - 1);
 990         }
 991
 992         /*
 993          * There is the ancient bug in the MIPS assemblers that the break
 994          * code starts left to bit 16 instead to bit 6 in the opcode.
 995          * Gas is bug-compatible, but not always, grrr...
 996          * We handle both cases with a simple heuristics.  --macro
 997          */
 998         if (bcode >= (1 << 10))
 999                 bcode = ((bcode & ((1 << 10) - 1)) << 10) | (bcode >> 10);
1000
1001         /*
1002          * notify the kprobe handlers, if instruction is likely to
1003          * pertain to them.
1004          */
1005         switch (bcode) {
1006         case BRK_UPROBE:
1007                 if (notify_die(DIE_UPROBE, "uprobe", regs, bcode,
1008                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
1009                         goto out;
1010                 else
1011                         break;
1012         case BRK_UPROBE_XOL:
1013                 if (notify_die(DIE_UPROBE_XOL, "uprobe_xol", regs, bcode,
1014                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
1015                         goto out;
1016                 else
1017                         break;
1018         case BRK_KPROBE_BP:
1019                 if (notify_die(DIE_BREAK, "debug", regs, bcode,
1020                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
1021                         goto out;
1022                 else
1023                         break;
1024         case BRK_KPROBE_SSTEPBP:
1025                 if (notify_die(DIE_SSTEPBP, "single_step", regs, bcode,
1026                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
1027                         goto out;
1028                 else
1029                         break;
1030         default:
1031                 break;
1032         }
1033
1034         do_trap_or_bp(regs, bcode, TRAP_BRKPT, "Break");
1035
1036 out:
1037         set_fs(seg);
1038         exception_exit(prev_state);
1039         return;
1040
1041 out_sigsegv:
1042         force_sig(SIGSEGV, current);
1043         goto out;
1044 }
1045
1046 asmlinkage void do_tr(struct pt_regs *regs)
1047 {
1048         u32 opcode, tcode = 0;
1049         enum ctx_state prev_state;
1050         u16 instr[2];
1051         mm_segment_t seg;
1052         unsigned long epc = msk_isa16_mode(exception_epc(regs));
1053
1054         seg = get_fs();
1055         if (!user_mode(regs))
1056                 set_fs(get_ds());
1057
1058         prev_state = exception_enter();
1059         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
1060         if (get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
1061                 if (__get_user(instr[0], (u16 __user *)(epc + 0)) ||
1062                     __get_user(instr[1], (u16 __user *)(epc + 2)))
1063                         goto out_sigsegv;
1064                 opcode = (instr[0] << 16) | instr[1];
1065                 /* Immediate versions don't provide a code.  */
1066                 if (!(opcode & OPCODE))
1067                         tcode = (opcode >> 12) & ((1 << 4) - 1);
1068         } else {
1069                 if (__get_user(opcode, (u32 __user *)epc))
1070                         goto out_sigsegv;
1071                 /* Immediate versions don't provide a code.  */
1072                 if (!(opcode & OPCODE))
1073                         tcode = (opcode >> 6) & ((1 << 10) - 1);
1074         }
1075
1076         do_trap_or_bp(regs, tcode, 0, "Trap");
1077
1078 out:
1079         set_fs(seg);
1080         exception_exit(prev_state);
1081         return;
1082
1083 out_sigsegv:
1084         force_sig(SIGSEGV, current);
1085         goto out;
1086 }
1087
1088 asmlinkage void do_ri(struct pt_regs *regs)
1089 {
1090         unsigned int __user *epc = (unsigned int __user *)exception_epc(regs);
1091         unsigned long old_epc = regs->cp0_epc;
1092         unsigned long old31 = regs->regs[31];
1093         enum ctx_state prev_state;
1094         unsigned int opcode = 0;
1095         int status = -1;
1096
1097         /*
1098          * Avoid any kernel code. Just emulate the R2 instruction
1099          * as quickly as possible.
1100          */
1101         if (mipsr2_emulation && cpu_has_mips_r6 &&
1102             likely(user_mode(regs)) &&
1103             likely(get_user(opcode, epc) >= 0)) {
1104                 unsigned long fcr31 = 0;
1105
1106                 status = mipsr2_decoder(regs, opcode, &fcr31);
1107                 switch (status) {
1108                 case 0:
1109                 case SIGEMT:
1110                         task_thread_info(current)->r2_emul_return = 1;
1111                         return;
1112                 case SIGILL:
1113                         goto no_r2_instr;
1114                 default:
1115                         process_fpemu_return(status,
1116                                              &current->thread.cp0_baduaddr,
1117                                              fcr31);
1118                         task_thread_info(current)->r2_emul_return = 1;
1119                         return;
1120                 }
1121         }
1122
1123 no_r2_instr:
1124
1125         prev_state = exception_enter();
1126         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
1127
1128         if (notify_die(DIE_RI, "RI Fault", regs, 0, current->thread.trap_nr,
1129                        SIGILL) == NOTIFY_STOP)
1130                 goto out;
1131
1132         die_if_kernel("Reserved instruction in kernel code", regs);
1133
1134         if (unlikely(compute_return_epc(regs) < 0))
1135                 goto out;
1136
1137         if (!get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
1138                 if (unlikely(get_user(opcode, epc) < 0))
1139                         status = SIGSEGV;
1140
1141                 if (!cpu_has_llsc && status < 0)
1142                         status = simulate_llsc(regs, opcode);
1143
1144                 if (status < 0)
1145                         status = simulate_rdhwr_normal(regs, opcode);
1146
1147                 if (status < 0)
1148                         status = simulate_sync(regs, opcode);
1149
1150                 if (status < 0)
1151                         status = simulate_fp(regs, opcode, old_epc, old31);
1152         } else if (cpu_has_mmips) {
1153                 unsigned short mmop[2] = { 0 };
1154
1155                 if (unlikely(get_user(mmop[0], (u16 __user *)epc + 0) < 0))
1156                         status = SIGSEGV;
1157                 if (unlikely(get_user(mmop[1], (u16 __user *)epc + 1) < 0))
1158                         status = SIGSEGV;
1159                 opcode = mmop[0];
1160                 opcode = (opcode << 16) | mmop[1];
1161
1162                 if (status < 0)
1163                         status = simulate_rdhwr_mm(regs, opcode);
1164         }
1165
1166         if (status < 0)
1167                 status = SIGILL;
1168
1169         if (unlikely(status > 0)) {
1170                 regs->cp0_epc = old_epc;                /* Undo skip-over.  */
1171                 regs->regs[31] = old31;
1172                 force_sig(status, current);
1173         }
1174
1175 out:
1176         exception_exit(prev_state);
1177 }
1178
1179 /*
1180  * MIPS MT processors may have fewer FPU contexts than CPU threads. If we've
1181  * emulated more than some threshold number of instructions, force migration to
1182  * a "CPU" that has FP support.
1183  */
1184 static void mt_ase_fp_affinity(void)
1185 {
1186 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_FPAFF
1187         if (mt_fpemul_threshold > 0 &&
1188              ((current->thread.emulated_fp++ > mt_fpemul_threshold))) {
1189                 /*
1190                  * If there's no FPU present, or if the application has already
1191                  * restricted the allowed set to exclude any CPUs with FPUs,
1192                  * we'll skip the procedure.
1193                  */
1194                 if (cpumask_intersects(&current->cpus_allowed, &mt_fpu_cpumask)) {
1195                         cpumask_t tmask;
1196
1197                         current->thread.user_cpus_allowed
1198                                 = current->cpus_allowed;
1199                         cpumask_and(&tmask, &current->cpus_allowed,
1200                                     &mt_fpu_cpumask);
1201                         set_cpus_allowed_ptr(current, &tmask);
1202                         set_thread_flag(TIF_FPUBOUND);
1203                 }
1204         }
1205 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_FPAFF */
1206 }
1207
1208 /*
1209  * No lock; only written during early bootup by CPU 0.
1210  */
1211 static RAW_NOTIFIER_HEAD(cu2_chain);
1212
1213 int __ref register_cu2_notifier(struct notifier_block *nb)
1214 {
1215         return raw_notifier_chain_register(&cu2_chain, nb);
1216 }
1217
1218 int cu2_notifier_call_chain(unsigned long val, void *v)
1219 {
1220         return raw_notifier_call_chain(&cu2_chain, val, v);
1221 }
1222
1223 static int default_cu2_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
1224         void *data)
1225 {
1226         struct pt_regs *regs = data;
1227
1228         die_if_kernel("COP2: Unhandled kernel unaligned access or invalid "
1229                               "instruction", regs);
1230         force_sig(SIGILL, current);
1231
1232         return NOTIFY_OK;
1233 }
1234
1235 static int wait_on_fp_mode_switch(atomic_t *p)
1236 {
1237         /*
1238          * The FP mode for this task is currently being switched. That may
1239          * involve modifications to the format of this tasks FP context which
1240          * make it unsafe to proceed with execution for the moment. Instead,
1241          * schedule some other task.
1242          */
1243         schedule();
1244         return 0;
1245 }
1246
1247 static int enable_restore_fp_context(int msa)
1248 {
1249         int err, was_fpu_owner, prior_msa;
1250
1251         /*
1252          * If an FP mode switch is currently underway, wait for it to
1253          * complete before proceeding.
1254          */
1255         wait_on_atomic_t(&current->mm->context.fp_mode_switching,
1256                          wait_on_fp_mode_switch, TASK_KILLABLE);
1257
1258         if (!used_math()) {
1259                 /* First time FP context user. */
1260                 preempt_disable();
1261                 err = init_fpu();
1262                 if (msa && !err) {
1263                         enable_msa();
1264                         init_msa_upper();
1265                         set_thread_flag(TIF_USEDMSA);
1266                         set_thread_flag(TIF_MSA_CTX_LIVE);
1267                 }
1268                 preempt_enable();
1269                 if (!err)
1270                         set_used_math();
1271                 return err;
1272         }
1273
1274         /*
1275          * This task has formerly used the FP context.
1276          *
1277          * If this thread has no live MSA vector context then we can simply
1278          * restore the scalar FP context. If it has live MSA vector context
1279          * (that is, it has or may have used MSA since last performing a
1280          * function call) then we'll need to restore the vector context. This
1281          * applies even if we're currently only executing a scalar FP
1282          * instruction. This is because if we were to later execute an MSA
1283          * instruction then we'd either have to:
1284          *
1285          *  - Restore the vector context & clobber any registers modified by
1286          *    scalar FP instructions between now & then.
1287          *
1288          * or
1289          *
1290          *  - Not restore the vector context & lose the most significant bits
1291          *    of all vector registers.
1292          *
1293          * Neither of those options is acceptable. We cannot restore the least
1294          * significant bits of the registers now & only restore the most
1295          * significant bits later because the most significant bits of any
1296          * vector registers whose aliased FP register is modified now will have
1297          * been zeroed. We'd have no way to know that when restoring the vector
1298          * context & thus may load an outdated value for the most significant
1299          * bits of a vector register.
1300          */
1301         if (!msa && !thread_msa_context_live())
1302                 return own_fpu(1);
1303
1304         /*
1305          * This task is using or has previously used MSA. Thus we require
1306          * that Status.FR == 1.
1307          */
1308         preempt_disable();
1309         was_fpu_owner = is_fpu_owner();
1310         err = own_fpu_inatomic(0);
1311         if (err)
1312                 goto out;
1313
1314         enable_msa();
1315         write_msa_csr(current->thread.fpu.msacsr);
1316         set_thread_flag(TIF_USEDMSA);
1317
1318         /*
1319          * If this is the first time that the task is using MSA and it has
1320          * previously used scalar FP in this time slice then we already nave
1321          * FP context which we shouldn't clobber. We do however need to clear
1322          * the upper 64b of each vector register so that this task has no
1323          * opportunity to see data left behind by another.
1324          */
1325         prior_msa = test_and_set_thread_flag(TIF_MSA_CTX_LIVE);
1326         if (!prior_msa && was_fpu_owner) {
1327                 init_msa_upper();
1328
1329                 goto out;
1330         }
1331
1332         if (!prior_msa) {
1333                 /*
1334                  * Restore the least significant 64b of each vector register
1335                  * from the existing scalar FP context.
1336                  */
1337                 _restore_fp(current);
1338
1339                 /*
1340                  * The task has not formerly used MSA, so clear the upper 64b
1341                  * of each vector register such that it cannot see data left
1342                  * behind by another task.
1343                  */
1344                 init_msa_upper();
1345         } else {
1346                 /* We need to restore the vector context. */
1347                 restore_msa(current);
1348
1349                 /* Restore the scalar FP control & status register */
1350                 if (!was_fpu_owner)
1351                         write_32bit_cp1_register(CP1_STATUS,
1352                                                  current->thread.fpu.fcr31);
1353         }
1354
1355 out:
1356         preempt_enable();
1357
1358         return 0;
1359 }
1360
1361 asmlinkage void do_cpu(struct pt_regs *regs)
1362 {
1363         enum ctx_state prev_state;
1364         unsigned int __user *epc;
1365         unsigned long old_epc, old31;
1366         void __user *fault_addr;
1367         unsigned int opcode;
1368         unsigned long fcr31;
1369         unsigned int cpid;
1370         int status, err;
1371         int sig;
1372
1373         prev_state = exception_enter();
1374         cpid = (regs->cp0_cause >> CAUSEB_CE) & 3;
1375
1376         if (cpid != 2)
1377                 die_if_kernel("do_cpu invoked from kernel context!", regs);
1378
1379         switch (cpid) {
1380         case 0:
1381                 epc = (unsigned int __user *)exception_epc(regs);
1382                 old_epc = regs->cp0_epc;
1383                 old31 = regs->regs[31];
1384                 opcode = 0;
1385                 status = -1;
1386
1387                 if (unlikely(compute_return_epc(regs) < 0))
1388                         break;
1389
1390                 if (!get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
1391                         if (unlikely(get_user(opcode, epc) < 0))
1392                                 status = SIGSEGV;
1393
1394                         if (!cpu_has_llsc && status < 0)
1395                                 status = simulate_llsc(regs, opcode);
1396                 }
1397
1398                 if (status < 0)
1399                         status = SIGILL;
1400
1401                 if (unlikely(status > 0)) {
1402                         regs->cp0_epc = old_epc;        /* Undo skip-over.  */
1403                         regs->regs[31] = old31;
1404                         force_sig(status, current);
1405                 }
1406
1407                 break;
1408
1409         case 3:
1410                 /*
1411                  * The COP3 opcode space and consequently the CP0.Status.CU3
1412                  * bit and the CP0.Cause.CE=3 encoding have been removed as
1413                  * of the MIPS III ISA.  From the MIPS IV and MIPS32r2 ISAs
1414                  * up the space has been reused for COP1X instructions, that
1415                  * are enabled by the CP0.Status.CU1 bit and consequently
1416                  * use the CP0.Cause.CE=1 encoding for Coprocessor Unusable
1417                  * exceptions.  Some FPU-less processors that implement one
1418                  * of these ISAs however use this code erroneously for COP1X
1419                  * instructions.  Therefore we redirect this trap to the FP
1420                  * emulator too.
1421                  */
1422                 if (raw_cpu_has_fpu || !cpu_has_mips_4_5_64_r2_r6) {
1423                         force_sig(SIGILL, current);
1424                         break;
1425                 }
1426                 /* Fall through.  */
1427
1428         case 1:
1429                 err = enable_restore_fp_context(0);
1430
1431                 if (raw_cpu_has_fpu && !err)
1432                         break;
1433
1434                 sig = fpu_emulator_cop1Handler(regs, &current->thread.fpu, 0,
1435                                                &fault_addr);
1436
1437                 /*
1438                  * We can't allow the emulated instruction to leave
1439                  * any enabled Cause bits set in $fcr31.
1440                  */
1441                 fcr31 = mask_fcr31_x(current->thread.fpu.fcr31);
1442                 current->thread.fpu.fcr31 &= ~fcr31;
1443
1444                 /* Send a signal if required.  */
1445                 if (!process_fpemu_return(sig, fault_addr, fcr31) && !err)
1446                         mt_ase_fp_affinity();
1447
1448                 break;
1449
1450         case 2:
1451                 raw_notifier_call_chain(&cu2_chain, CU2_EXCEPTION, regs);
1452                 break;
1453         }
1454
1455         exception_exit(prev_state);
1456 }
1457
1458 asmlinkage void do_msa_fpe(struct pt_regs *regs, unsigned int msacsr)
1459 {
1460         enum ctx_state prev_state;
1461
1462         prev_state = exception_enter();
1463         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
1464         if (notify_die(DIE_MSAFP, "MSA FP exception", regs, 0,
1465                        current->thread.trap_nr, SIGFPE) == NOTIFY_STOP)
1466                 goto out;
1467
1468         /* Clear MSACSR.Cause before enabling interrupts */
1469         write_msa_csr(msacsr & ~MSA_CSR_CAUSEF);
1470         local_irq_enable();
1471
1472         die_if_kernel("do_msa_fpe invoked from kernel context!", regs);
1473         force_sig(SIGFPE, current);
1474 out:
1475         exception_exit(prev_state);
1476 }
1477
1478 asmlinkage void do_msa(struct pt_regs *regs)
1479 {
1480         enum ctx_state prev_state;
1481         int err;
1482
1483         prev_state = exception_enter();
1484
1485         if (!cpu_has_msa || test_thread_flag(TIF_32BIT_FPREGS)) {
1486                 force_sig(SIGILL, current);
1487                 goto out;
1488         }
1489
1490         die_if_kernel("do_msa invoked from kernel context!", regs);
1491
1492         err = enable_restore_fp_context(1);
1493         if (err)
1494                 force_sig(SIGILL, current);
1495 out:
1496         exception_exit(prev_state);
1497 }
1498
1499 asmlinkage void do_mdmx(struct pt_regs *regs)
1500 {
1501         enum ctx_state prev_state;
1502
1503         prev_state = exception_enter();
1504         force_sig(SIGILL, current);
1505         exception_exit(prev_state);
1506 }
1507
1508 /*
1509  * Called with interrupts disabled.
1510  */
1511 asmlinkage void do_watch(struct pt_regs *regs)
1512 {
1513         siginfo_t info = { .si_signo = SIGTRAP, .si_code = TRAP_HWBKPT };
1514         enum ctx_state prev_state;
1515
1516         prev_state = exception_enter();
1517         /*
1518          * Clear WP (bit 22) bit of cause register so we don't loop
1519          * forever.
1520          */
1521         clear_c0_cause(CAUSEF_WP);
1522
1523         /*
1524          * If the current thread has the watch registers loaded, save
1525          * their values and send SIGTRAP.  Otherwise another thread
1526          * left the registers set, clear them and continue.
1527          */
1528         if (test_tsk_thread_flag(current, TIF_LOAD_WATCH)) {
1529                 mips_read_watch_registers();
1530                 local_irq_enable();
1531                 force_sig_info(SIGTRAP, &info, current);
1532         } else {
1533                 mips_clear_watch_registers();
1534                 local_irq_enable();
1535         }
1536         exception_exit(prev_state);
1537 }
1538
1539 asmlinkage void do_mcheck(struct pt_regs *regs)
1540 {
1541         int multi_match = regs->cp0_status & ST0_TS;
1542         enum ctx_state prev_state;
1543         mm_segment_t old_fs = get_fs();
1544
1545         prev_state = exception_enter();
1546         show_regs(regs);
1547
1548         if (multi_match) {
1549                 dump_tlb_regs();
1550                 pr_info("\n");
1551                 dump_tlb_all();
1552         }
1553
1554         if (!user_mode(regs))
1555                 set_fs(KERNEL_DS);
1556
1557         show_code((unsigned int __user *) regs->cp0_epc);
1558
1559         set_fs(old_fs);
1560
1561         /*
1562          * Some chips may have other causes of machine check (e.g. SB1
1563          * graduation timer)
1564          */
1565         panic("Caught Machine Check exception - %scaused by multiple "
1566               "matching entries in the TLB.",
1567               (multi_match) ? "" : "not ");
1568 }
1569
1570 asmlinkage void do_mt(struct pt_regs *regs)
1571 {
1572         int subcode;
1573
1574         subcode = (read_vpe_c0_vpecontrol() & VPECONTROL_EXCPT)
1575                         >> VPECONTROL_EXCPT_SHIFT;
1576         switch (subcode) {
1577         case 0:
1578                 printk(KERN_DEBUG "Thread Underflow\n");
1579                 break;
1580         case 1:
1581                 printk(KERN_DEBUG "Thread Overflow\n");
1582                 break;
1583         case 2:
1584                 printk(KERN_DEBUG "Invalid YIELD Qualifier\n");
1585                 break;
1586         case 3:
1587                 printk(KERN_DEBUG "Gating Storage Exception\n");
1588                 break;
1589         case 4:
1590                 printk(KERN_DEBUG "YIELD Scheduler Exception\n");
1591                 break;
1592         case 5:
1593                 printk(KERN_DEBUG "Gating Storage Scheduler Exception\n");
1594                 break;
1595         default:
1596                 printk(KERN_DEBUG "*** UNKNOWN THREAD EXCEPTION %d ***\n",
1597                         subcode);
1598                 break;
1599         }
1600         die_if_kernel("MIPS MT Thread exception in kernel", regs);
1601
1602         force_sig(SIGILL, current);
1603 }
1604
1605
1606 asmlinkage void do_dsp(struct pt_regs *regs)
1607 {
1608         if (cpu_has_dsp)
1609                 panic("Unexpected DSP exception");
1610
1611         force_sig(SIGILL, current);
1612 }
1613
1614 asmlinkage void do_reserved(struct pt_regs *regs)
1615 {
1616         /*
1617          * Game over - no way to handle this if it ever occurs.  Most probably
1618          * caused by a new unknown cpu type or after another deadly
1619          * hard/software error.
1620          */
1621         show_regs(regs);
1622         panic("Caught reserved exception %ld - should not happen.",
1623               (regs->cp0_cause & 0x7f) >> 2);
1624 }
1625
1626 static int __initdata l1parity = 1;
1627 static int __init nol1parity(char *s)
1628 {
1629         l1parity = 0;
1630         return 1;
1631 }
1632 __setup("nol1par", nol1parity);
1633 static int __initdata l2parity = 1;
1634 static int __init nol2parity(char *s)
1635 {
1636         l2parity = 0;
1637         return 1;
1638 }
1639 __setup("nol2par", nol2parity);
1640
1641 /*
1642  * Some MIPS CPUs can enable/disable for cache parity detection, but do
1643  * it different ways.
1644  */
1645 static inline void parity_protection_init(void)
1646 {
1647         switch (current_cpu_type()) {
1648         case CPU_24K:
1649         case CPU_34K:
1650         case CPU_74K:
1651         case CPU_1004K:
1652         case CPU_1074K:
1653         case CPU_INTERAPTIV:
1654         case CPU_PROAPTIV:
1655         case CPU_P5600:
1656         case CPU_QEMU_GENERIC:
1657         case CPU_I6400:
1658         case CPU_P6600:
1659                 {
1660 #define ERRCTL_PE       0x80000000
1661 #define ERRCTL_L2P      0x00800000
1662                         unsigned long errctl;
1663                         unsigned int l1parity_present, l2parity_present;
1664
1665                         errctl = read_c0_ecc();
1666                         errctl &= ~(ERRCTL_PE|ERRCTL_L2P);
1667
1668                         /* probe L1 parity support */
1669                         write_c0_ecc(errctl | ERRCTL_PE);
1670                         back_to_back_c0_hazard();
1671                         l1parity_present = (read_c0_ecc() & ERRCTL_PE);
1672
1673                         /* probe L2 parity support */
1674                         write_c0_ecc(errctl|ERRCTL_L2P);
1675                         back_to_back_c0_hazard();
1676                         l2parity_present = (read_c0_ecc() & ERRCTL_L2P);
1677
1678                         if (l1parity_present && l2parity_present) {
1679                                 if (l1parity)
1680                                         errctl |= ERRCTL_PE;
1681                                 if (l1parity ^ l2parity)
1682                                         errctl |= ERRCTL_L2P;
1683                         } else if (l1parity_present) {
1684                                 if (l1parity)
1685                                         errctl |= ERRCTL_PE;
1686                         } else if (l2parity_present) {
1687                                 if (l2parity)
1688                                         errctl |= ERRCTL_L2P;
1689                         } else {
1690                                 /* No parity available */
1691                         }
1692
1693                         printk(KERN_INFO "Writing ErrCtl register=%08lx\n", errctl);
1694
1695                         write_c0_ecc(errctl);
1696                         back_to_back_c0_hazard();
1697                         errctl = read_c0_ecc();
1698                         printk(KERN_INFO "Readback ErrCtl register=%08lx\n", errctl);
1699
1700                         if (l1parity_present)
1701                                 printk(KERN_INFO "Cache parity protection %sabled\n",
1702                                        (errctl & ERRCTL_PE) ? "en" : "dis");
1703
1704                         if (l2parity_present) {
1705                                 if (l1parity_present && l1parity)
1706                                         errctl ^= ERRCTL_L2P;
1707                                 printk(KERN_INFO "L2 cache parity protection %sabled\n",
1708                                        (errctl & ERRCTL_L2P) ? "en" : "dis");
1709                         }
1710                 }
1711                 break;
1712
1713         case CPU_5KC:
1714         case CPU_5KE:
1715         case CPU_LOONGSON1:
1716                 write_c0_ecc(0x80000000);
1717                 back_to_back_c0_hazard();
1718                 /* Set the PE bit (bit 31) in the c0_errctl register. */
1719                 printk(KERN_INFO "Cache parity protection %sabled\n",
1720                        (read_c0_ecc() & 0x80000000) ? "en" : "dis");
1721                 break;
1722         case CPU_20KC:
1723         case CPU_25KF:
1724                 /* Clear the DE bit (bit 16) in the c0_status register. */
1725                 printk(KERN_INFO "Enable cache parity protection for "
1726                        "MIPS 20KC/25KF CPUs.\n");
1727                 clear_c0_status(ST0_DE);
1728                 break;
1729         default:
1730                 break;
1731         }
1732 }
1733
1734 asmlinkage void cache_parity_error(void)
1735 {
1736         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
1737         unsigned int reg_val;
1738
1739         /* For the moment, report the problem and hang. */
1740         printk("Cache error exception:\n");
1741         printk("cp0_errorepc == %0*lx\n", field, read_c0_errorepc());
1742         reg_val = read_c0_cacheerr();
1743         printk("c0_cacheerr == %08x\n", reg_val);
1744
1745         printk("Decoded c0_cacheerr: %s cache fault in %s reference.\n",
1746                reg_val & (1<<30) ? "secondary" : "primary",
1747                reg_val & (1<<31) ? "data" : "insn");
1748         if ((cpu_has_mips_r2_r6) &&
1749             ((current_cpu_data.processor_id & 0xff0000) == PRID_COMP_MIPS)) {
1750                 pr_err("Error bits: %s%s%s%s%s%s%s%s\n",
1751                         reg_val & (1<<29) ? "ED " : "",
1752                         reg_val & (1<<28) ? "ET " : "",
1753                         reg_val & (1<<27) ? "ES " : "",
1754                         reg_val & (1<<26) ? "EE " : "",
1755                         reg_val & (1<<25) ? "EB " : "",
1756                         reg_val & (1<<24) ? "EI " : "",
1757                         reg_val & (1<<23) ? "E1 " : "",
1758                         reg_val & (1<<22) ? "E0 " : "");
1759         } else {
1760                 pr_err("Error bits: %s%s%s%s%s%s%s\n",
1761                         reg_val & (1<<29) ? "ED " : "",
1762                         reg_val & (1<<28) ? "ET " : "",
1763                         reg_val & (1<<26) ? "EE " : "",
1764                         reg_val & (1<<25) ? "EB " : "",
1765                         reg_val & (1<<24) ? "EI " : "",
1766                         reg_val & (1<<23) ? "E1 " : "",
1767                         reg_val & (1<<22) ? "E0 " : "");
1768         }
1769         printk("IDX: 0x%08x\n", reg_val & ((1<<22)-1));
1770
1771 #if defined(CONFIG_CPU_MIPS32) || defined(CONFIG_CPU_MIPS64)
1772         if (reg_val & (1<<22))
1773                 printk("DErrAddr0: 0x%0*lx\n", field, read_c0_derraddr0());
1774
1775         if (reg_val & (1<<23))
1776                 printk("DErrAddr1: 0x%0*lx\n", field, read_c0_derraddr1());
1777 #endif
1778
1779         panic("Can't handle the cache error!");
1780 }
1781
1782 asmlinkage void do_ftlb(void)
1783 {
1784         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
1785         unsigned int reg_val;
1786
1787         /* For the moment, report the problem and hang. */
1788         if ((cpu_has_mips_r2_r6) &&
1789             (((current_cpu_data.processor_id & 0xff0000) == PRID_COMP_MIPS) ||
1790             ((current_cpu_data.processor_id & 0xff0000) == PRID_COMP_LOONGSON))) {
1791                 pr_err("FTLB error exception, cp0_ecc=0x%08x:\n",
1792                        read_c0_ecc());
1793                 pr_err("cp0_errorepc == %0*lx\n", field, read_c0_errorepc());
1794                 reg_val = read_c0_cacheerr();
1795                 pr_err("c0_cacheerr == %08x\n", reg_val);
1796
1797                 if ((reg_val & 0xc0000000) == 0xc0000000) {
1798                         pr_err("Decoded c0_cacheerr: FTLB parity error\n");
1799                 } else {
1800                         pr_err("Decoded c0_cacheerr: %s cache fault in %s reference.\n",
1801                                reg_val & (1<<30) ? "secondary" : "primary",
1802                                reg_val & (1<<31) ? "data" : "insn");
1803                 }
1804         } else {
1805                 pr_err("FTLB error exception\n");
1806         }
1807         /* Just print the cacheerr bits for now */
1808         cache_parity_error();
1809 }
1810
1811 /*
1812  * SDBBP EJTAG debug exception handler.
1813  * We skip the instruction and return to the next instruction.
1814  */
1815 void ejtag_exception_handler(struct pt_regs *regs)
1816 {
1817         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
1818         unsigned long depc, old_epc, old_ra;
1819         unsigned int debug;
1820
1821         printk(KERN_DEBUG "SDBBP EJTAG debug exception - not handled yet, just ignored!\n");
1822         depc = read_c0_depc();
1823         debug = read_c0_debug();
1824         printk(KERN_DEBUG "c0_depc = %0*lx, DEBUG = %08x\n", field, depc, debug);
1825         if (debug & 0x80000000) {
1826                 /*
1827                  * In branch delay slot.
1828                  * We cheat a little bit here and use EPC to calculate the
1829                  * debug return address (DEPC). EPC is restored after the
1830                  * calculation.
1831                  */
1832                 old_epc = regs->cp0_epc;
1833                 old_ra = regs->regs[31];
1834                 regs->cp0_epc = depc;
1835                 compute_return_epc(regs);
1836                 depc = regs->cp0_epc;
1837                 regs->cp0_epc = old_epc;
1838                 regs->regs[31] = old_ra;
1839         } else
1840                 depc += 4;
1841         write_c0_depc(depc);
1842
1843 #if 0
1844         printk(KERN_DEBUG "\n\n----- Enable EJTAG single stepping ----\n\n");
1845         write_c0_debug(debug | 0x100);
1846 #endif
1847 }
1848
1849 /*
1850  * NMI exception handler.
1851  * No lock; only written during early bootup by CPU 0.
1852  */
1853 static RAW_NOTIFIER_HEAD(nmi_chain);
1854
1855 int register_nmi_notifier(struct notifier_block *nb)
1856 {
1857         return raw_notifier_chain_register(&nmi_chain, nb);
1858 }
1859
1860 void __noreturn nmi_exception_handler(struct pt_regs *regs)
1861 {
1862         char str[100];
1863
1864         nmi_enter();
1865         raw_notifier_call_chain(&nmi_chain, 0, regs);
1866         bust_spinlocks(1);
1867         snprintf(str, 100, "CPU%d NMI taken, CP0_EPC=%lx\n",
1868                  smp_processor_id(), regs->cp0_epc);
1869         regs->cp0_epc = read_c0_errorepc();
1870         die(str, regs);
1871         nmi_exit();
1872 }
1873
1874 #define VECTORSPACING 0x100     /* for EI/VI mode */
1875
1876 unsigned long ebase;
1877 EXPORT_SYMBOL_GPL(ebase);
1878 unsigned long exception_handlers[32];
1879 unsigned long vi_handlers[64];
1880
1881 void __init *set_except_vector(int n, void *addr)
1882 {
1883         unsigned long handler = (unsigned long) addr;
1884         unsigned long old_handler;
1885
1886 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
1887         /*
1888          * Only the TLB handlers are cache aligned with an even
1889          * address. All other handlers are on an odd address and
1890          * require no modification. Otherwise, MIPS32 mode will
1891          * be entered when handling any TLB exceptions. That
1892          * would be bad...since we must stay in microMIPS mode.
1893          */
1894         if (!(handler & 0x1))
1895                 handler |= 1;
1896 #endif
1897         old_handler = xchg(&exception_handlers[n], handler);
1898
1899         if (n == 0 && cpu_has_divec) {
1900 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
1901                 unsigned long jump_mask = ~((1 << 27) - 1);
1902 #else
1903                 unsigned long jump_mask = ~((1 << 28) - 1);
1904 #endif
1905                 u32 *buf = (u32 *)(ebase + 0x200);
1906                 unsigned int k0 = 26;
1907                 if ((handler & jump_mask) == ((ebase + 0x200) & jump_mask)) {
1908                         uasm_i_j(&buf, handler & ~jump_mask);
1909                         uasm_i_nop(&buf);
1910                 } else {
1911                         UASM_i_LA(&buf, k0, handler);
1912                         uasm_i_jr(&buf, k0);
1913                         uasm_i_nop(&buf);
1914                 }
1915                 local_flush_icache_range(ebase + 0x200, (unsigned long)buf);
1916         }
1917         return (void *)old_handler;
1918 }
1919
1920 static void do_default_vi(void)
1921 {
1922         show_regs(get_irq_regs());
1923         panic("Caught unexpected vectored interrupt.");
1924 }
1925
1926 static void *set_vi_srs_handler(int n, vi_handler_t addr, int srs)
1927 {
1928         unsigned long handler;
1929         unsigned long old_handler = vi_handlers[n];
1930         int srssets = current_cpu_data.srsets;
1931         u16 *h;
1932         unsigned char *b;
1933
1934         BUG_ON(!cpu_has_veic && !cpu_has_vint);
1935
1936         if (addr == NULL) {
1937                 handler = (unsigned long) do_default_vi;
1938                 srs = 0;
1939         } else
1940                 handler = (unsigned long) addr;
1941         vi_handlers[n] = handler;
1942
1943         b = (unsigned char *)(ebase + 0x200 + n*VECTORSPACING);
1944
1945         if (srs >= srssets)
1946                 panic("Shadow register set %d not supported", srs);
1947
1948         if (cpu_has_veic) {
1949                 if (board_bind_eic_interrupt)
1950                         board_bind_eic_interrupt(n, srs);
1951         } else if (cpu_has_vint) {
1952                 /* SRSMap is only defined if shadow sets are implemented */
1953                 if (srssets > 1)
1954                         change_c0_srsmap(0xf << n*4, srs << n*4);
1955         }
1956
1957         if (srs == 0) {
1958                 /*
1959                  * If no shadow set is selected then use the default handler
1960                  * that does normal register saving and standard interrupt exit
1961                  */
1962                 extern char except_vec_vi, except_vec_vi_lui;
1963                 extern char except_vec_vi_ori, except_vec_vi_end;
1964                 extern char rollback_except_vec_vi;
1965                 char *vec_start = using_rollback_handler() ?
1966                         &rollback_except_vec_vi : &except_vec_vi;
1967 #if defined(CONFIG_CPU_MICROMIPS) || defined(CONFIG_CPU_BIG_ENDIAN)
1968                 const int lui_offset = &except_vec_vi_lui - vec_start + 2;
1969                 const int ori_offset = &except_vec_vi_ori - vec_start + 2;
1970 #else
1971                 const int lui_offset = &except_vec_vi_lui - vec_start;
1972                 const int ori_offset = &except_vec_vi_ori - vec_start;
1973 #endif
1974                 const int handler_len = &except_vec_vi_end - vec_start;
1975
1976                 if (handler_len > VECTORSPACING) {
1977                         /*
1978                          * Sigh... panicing won't help as the console
1979                          * is probably not configured :(
1980                          */
1981                         panic("VECTORSPACING too small");
1982                 }
1983
1984                 set_handler(((unsigned long)b - ebase), vec_start,
1985 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
1986                                 (handler_len - 1));
1987 #else
1988                                 handler_len);
1989 #endif
1990                 h = (u16 *)(b + lui_offset);
1991                 *h = (handler >> 16) & 0xffff;
1992                 h = (u16 *)(b + ori_offset);
1993                 *h = (handler & 0xffff);
1994                 local_flush_icache_range((unsigned long)b,
1995                                          (unsigned long)(b+handler_len));
1996         }
1997         else {
1998                 /*
1999                  * In other cases jump directly to the interrupt handler. It
2000                  * is the handler's responsibility to save registers if required
2001                  * (eg hi/lo) and return from the exception using "eret".
2002                  */
2003                 u32 insn;
2004
2005                 h = (u16 *)b;
2006                 /* j handler */
2007 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
2008                 insn = 0xd4000000 | (((u32)handler & 0x07ffffff) >> 1);
2009 #else
2010                 insn = 0x08000000 | (((u32)handler & 0x0fffffff) >> 2);
2011 #endif
2012                 h[0] = (insn >> 16) & 0xffff;
2013                 h[1] = insn & 0xffff;
2014                 h[2] = 0;
2015                 h[3] = 0;
2016                 local_flush_icache_range((unsigned long)b,
2017                                          (unsigned long)(b+8));
2018         }
2019
2020         return (void *)old_handler;
2021 }
2022
2023 void *set_vi_handler(int n, vi_handler_t addr)
2024 {
2025         return set_vi_srs_handler(n, addr, 0);
2026 }
2027
2028 extern void tlb_init(void);
2029
2030 /*
2031  * Timer interrupt
2032  */
2033 int cp0_compare_irq;
2034 EXPORT_SYMBOL_GPL(cp0_compare_irq);
2035 int cp0_compare_irq_shift;
2036
2037 /*
2038  * Performance counter IRQ or -1 if shared with timer
2039  */
2040 int cp0_perfcount_irq;
2041 EXPORT_SYMBOL_GPL(cp0_perfcount_irq);
2042
2043 /*
2044  * Fast debug channel IRQ or -1 if not present
2045  */
2046 int cp0_fdc_irq;
2047 EXPORT_SYMBOL_GPL(cp0_fdc_irq);
2048
2049 static int noulri;
2050
2051 static int __init ulri_disable(char *s)
2052 {
2053         pr_info("Disabling ulri\n");
2054         noulri = 1;
2055
2056         return 1;
2057 }
2058 __setup("noulri", ulri_disable);
2059
2060 /* configure STATUS register */
2061 static void configure_status(void)
2062 {
2063         /*
2064          * Disable coprocessors and select 32-bit or 64-bit addressing
2065          * and the 16/32 or 32/32 FPR register model.  Reset the BEV
2066          * flag that some firmware may have left set and the TS bit (for
2067          * IP27).  Set XX for ISA IV code to work.
2068          */
2069         unsigned int status_set = ST0_CU0;
2070 #ifdef CONFIG_64BIT
2071         status_set |= ST0_FR|ST0_KX|ST0_SX|ST0_UX;
2072 #endif
2073         if (current_cpu_data.isa_level & MIPS_CPU_ISA_IV)
2074                 status_set |= ST0_XX;
2075         if (cpu_has_dsp)
2076                 status_set |= ST0_MX;
2077
2078         change_c0_status(ST0_CU|ST0_MX|ST0_RE|ST0_FR|ST0_BEV|ST0_TS|ST0_KX|ST0_SX|ST0_UX,
2079                          status_set);
2080 }
2081
2082 unsigned int hwrena;
2083 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwrena);
2084
2085 /* configure HWRENA register */
2086 static void configure_hwrena(void)
2087 {
2088         hwrena = cpu_hwrena_impl_bits;
2089
2090         if (cpu_has_mips_r2_r6)
2091                 hwrena |= MIPS_HWRENA_CPUNUM |
2092                           MIPS_HWRENA_SYNCISTEP |
2093                           MIPS_HWRENA_CC |
2094                           MIPS_HWRENA_CCRES;
2095
2096         if (!noulri && cpu_has_userlocal)
2097                 hwrena |= MIPS_HWRENA_ULR;
2098
2099         if (hwrena)
2100                 write_c0_hwrena(hwrena);
2101 }
2102
2103 static void configure_exception_vector(void)
2104 {
2105         if (cpu_has_veic || cpu_has_vint) {
2106                 unsigned long sr = set_c0_status(ST0_BEV);
2107                 /* If available, use WG to set top bits of EBASE */
2108                 if (cpu_has_ebase_wg) {
2109 #ifdef CONFIG_64BIT
2110                         write_c0_ebase_64(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2111 #else
2112                         write_c0_ebase(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2113 #endif
2114                 }
2115                 write_c0_ebase(ebase);
2116                 write_c0_status(sr);
2117                 /* Setting vector spacing enables EI/VI mode  */
2118                 change_c0_intctl(0x3e0, VECTORSPACING);
2119         }
2120         if (cpu_has_divec) {
2121                 if (cpu_has_mipsmt) {
2122                         unsigned int vpflags = dvpe();
2123                         set_c0_cause(CAUSEF_IV);
2124                         evpe(vpflags);
2125                 } else
2126                         set_c0_cause(CAUSEF_IV);
2127         }
2128 }
2129
2130 void per_cpu_trap_init(bool is_boot_cpu)
2131 {
2132         unsigned int cpu = smp_processor_id();
2133
2134         configure_status();
2135         configure_hwrena();
2136
2137         configure_exception_vector();
2138
2139         /*
2140          * Before R2 both interrupt numbers were fixed to 7, so on R2 only:
2141          *
2142          *  o read IntCtl.IPTI to determine the timer interrupt
2143          *  o read IntCtl.IPPCI to determine the performance counter interrupt
2144          *  o read IntCtl.IPFDC to determine the fast debug channel interrupt
2145          */
2146         if (cpu_has_mips_r2_r6) {
2147                 /*
2148                  * We shouldn't trust a secondary core has a sane EBASE register
2149                  * so use the one calculated by the boot CPU.
2150                  */
2151                 if (!is_boot_cpu) {
2152                         /* If available, use WG to set top bits of EBASE */
2153                         if (cpu_has_ebase_wg) {
2154 #ifdef CONFIG_64BIT
2155                                 write_c0_ebase_64(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2156 #else
2157                                 write_c0_ebase(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2158 #endif
2159                         }
2160                         write_c0_ebase(ebase);
2161                 }
2162
2163                 cp0_compare_irq_shift = CAUSEB_TI - CAUSEB_IP;
2164                 cp0_compare_irq = (read_c0_intctl() >> INTCTLB_IPTI) & 7;
2165                 cp0_perfcount_irq = (read_c0_intctl() >> INTCTLB_IPPCI) & 7;
2166                 cp0_fdc_irq = (read_c0_intctl() >> INTCTLB_IPFDC) & 7;
2167                 if (!cp0_fdc_irq)
2168                         cp0_fdc_irq = -1;
2169
2170         } else {
2171                 cp0_compare_irq = CP0_LEGACY_COMPARE_IRQ;
2172                 cp0_compare_irq_shift = CP0_LEGACY_PERFCNT_IRQ;
2173                 cp0_perfcount_irq = -1;
2174                 cp0_fdc_irq = -1;
2175         }
2176
2177         if (!cpu_data[cpu].asid_cache)
2178                 cpu_data[cpu].asid_cache = asid_first_version(cpu);
2179
2180         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
2181         current->active_mm = &init_mm;
2182         BUG_ON(current->mm);
2183         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
2184
2185         /* Boot CPU's cache setup in setup_arch(). */
2186         if (!is_boot_cpu)
2187                 cpu_cache_init();
2188         tlb_init();
2189         TLBMISS_HANDLER_SETUP();
2190 }
2191
2192 /* Install CPU exception handler */
2193 void set_handler(unsigned long offset, void *addr, unsigned long size)
2194 {
2195 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
2196         memcpy((void *)(ebase + offset), ((unsigned char *)addr - 1), size);
2197 #else
2198         memcpy((void *)(ebase + offset), addr, size);
2199 #endif
2200         local_flush_icache_range(ebase + offset, ebase + offset + size);
2201 }
2202
2203 static char panic_null_cerr[] =
2204         "Trying to set NULL cache error exception handler";
2205
2206 /*
2207  * Install uncached CPU exception handler.
2208  * This is suitable only for the cache error exception which is the only
2209  * exception handler that is being run uncached.
2210  */
2211 void set_uncached_handler(unsigned long offset, void *addr,
2212         unsigned long size)
2213 {
2214         unsigned long uncached_ebase = CKSEG1ADDR(ebase);
2215
2216         if (!addr)
2217                 panic(panic_null_cerr);
2218
2219         memcpy((void *)(uncached_ebase + offset), addr, size);
2220 }
2221
2222 static int __initdata rdhwr_noopt;
2223 static int __init set_rdhwr_noopt(char *str)
2224 {
2225         rdhwr_noopt = 1;
2226         return 1;
2227 }
2228
2229 __setup("rdhwr_noopt", set_rdhwr_noopt);
2230
2231 void __init trap_init(void)
2232 {
2233         extern char except_vec3_generic;
2234         extern char except_vec4;
2235         extern char except_vec3_r4000;
2236         unsigned long i;
2237
2238         check_wait();
2239
2240         if (cpu_has_veic || cpu_has_vint) {
2241                 unsigned long size = 0x200 + VECTORSPACING*64;
2242                 phys_addr_t ebase_pa;
2243
2244                 ebase = (unsigned long)
2245                         __alloc_bootmem(size, 1 << fls(size), 0);
2246
2247                 /*
2248                  * Try to ensure ebase resides in KSeg0 if possible.
2249                  *
2250                  * It shouldn't generally be in XKPhys on MIPS64 to avoid
2251                  * hitting a poorly defined exception base for Cache Errors.
2252                  * The allocation is likely to be in the low 512MB of physical,
2253                  * in which case we should be able to convert to KSeg0.
2254                  *
2255                  * EVA is special though as it allows segments to be rearranged
2256                  * and to become uncached during cache error handling.
2257                  */
2258                 ebase_pa = __pa(ebase);
2259                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_EVA) && !WARN_ON(ebase_pa >= 0x20000000))
2260                         ebase = CKSEG0ADDR(ebase_pa);
2261         } else {
2262                 ebase = CAC_BASE;
2263
2264                 if (cpu_has_mips_r2_r6) {
2265                         if (cpu_has_ebase_wg) {
2266 #ifdef CONFIG_64BIT
2267                                 ebase = (read_c0_ebase_64() & ~0xfff);
2268 #else
2269                                 ebase = (read_c0_ebase() & ~0xfff);
2270 #endif
2271                         } else {
2272                                 ebase += (read_c0_ebase() & 0x3ffff000);
2273                         }
2274                 }
2275         }
2276
2277         if (cpu_has_mmips) {
2278                 unsigned int config3 = read_c0_config3();
2279
2280                 if (IS_ENABLED(CONFIG_CPU_MICROMIPS))
2281                         write_c0_config3(config3 | MIPS_CONF3_ISA_OE);
2282                 else
2283                         write_c0_config3(config3 & ~MIPS_CONF3_ISA_OE);
2284         }
2285
2286         if (board_ebase_setup)
2287                 board_ebase_setup();
2288         per_cpu_trap_init(true);
2289
2290         /*
2291          * Copy the generic exception handlers to their final destination.
2292          * This will be overridden later as suitable for a particular
2293          * configuration.
2294          */
2295         set_handler(0x180, &except_vec3_generic, 0x80);
2296
2297         /*
2298          * Setup default vectors
2299          */
2300         for (i = 0; i <= 31; i++)
2301                 set_except_vector(i, handle_reserved);
2302
2303         /*
2304          * Copy the EJTAG debug exception vector handler code to it's final
2305          * destination.
2306          */
2307         if (cpu_has_ejtag && board_ejtag_handler_setup)
2308                 board_ejtag_handler_setup();
2309
2310         /*
2311          * Only some CPUs have the watch exceptions.
2312          */
2313         if (cpu_has_watch)
2314                 set_except_vector(EXCCODE_WATCH, handle_watch);
2315
2316         /*
2317          * Initialise interrupt handlers
2318          */
2319         if (cpu_has_veic || cpu_has_vint) {
2320                 int nvec = cpu_has_veic ? 64 : 8;
2321                 for (i = 0; i < nvec; i++)
2322                         set_vi_handler(i, NULL);
2323         }
2324         else if (cpu_has_divec)
2325                 set_handler(0x200, &except_vec4, 0x8);
2326
2327         /*
2328          * Some CPUs can enable/disable for cache parity detection, but does
2329          * it different ways.
2330          */
2331         parity_protection_init();
2332
2333         /*
2334          * The Data Bus Errors / Instruction Bus Errors are signaled
2335          * by external hardware.  Therefore these two exceptions
2336          * may have board specific handlers.
2337          */
2338         if (board_be_init)
2339                 board_be_init();
2340
2341         set_except_vector(EXCCODE_INT, using_rollback_handler() ?
2342                                         rollback_handle_int : handle_int);
2343         set_except_vector(EXCCODE_MOD, handle_tlbm);
2344         set_except_vector(EXCCODE_TLBL, handle_tlbl);
2345         set_except_vector(EXCCODE_TLBS, handle_tlbs);
2346
2347         set_except_vector(EXCCODE_ADEL, handle_adel);
2348         set_except_vector(EXCCODE_ADES, handle_ades);
2349
2350         set_except_vector(EXCCODE_IBE, handle_ibe);
2351         set_except_vector(EXCCODE_DBE, handle_dbe);
2352
2353         set_except_vector(EXCCODE_SYS, handle_sys);
2354         set_except_vector(EXCCODE_BP, handle_bp);
2355         set_except_vector(EXCCODE_RI, rdhwr_noopt ? handle_ri :
2356                           (cpu_has_vtag_icache ?
2357                            handle_ri_rdhwr_vivt : handle_ri_rdhwr));
2358         set_except_vector(EXCCODE_CPU, handle_cpu);
2359         set_except_vector(EXCCODE_OV, handle_ov);
2360         set_except_vector(EXCCODE_TR, handle_tr);
2361         set_except_vector(EXCCODE_MSAFPE, handle_msa_fpe);
2362
2363         if (current_cpu_type() == CPU_R6000 ||
2364             current_cpu_type() == CPU_R6000A) {
2365                 /*
2366                  * The R6000 is the only R-series CPU that features a machine
2367                  * check exception (similar to the R4000 cache error) and
2368                  * unaligned ldc1/sdc1 exception.  The handlers have not been
2369                  * written yet.  Well, anyway there is no R6000 machine on the
2370                  * current list of targets for Linux/MIPS.
2371                  * (Duh, crap, there is someone with a triple R6k machine)
2372                  */
2373                 //set_except_vector(14, handle_mc);
2374                 //set_except_vector(15, handle_ndc);
2375         }
2376
2377
2378         if (board_nmi_handler_setup)
2379                 board_nmi_handler_setup();
2380
2381         if (cpu_has_fpu && !cpu_has_nofpuex)
2382                 set_except_vector(EXCCODE_FPE, handle_fpe);
2383
2384         set_except_vector(MIPS_EXCCODE_TLBPAR, handle_ftlb);
2385
2386         if (cpu_has_rixiex) {
2387                 set_except_vector(EXCCODE_TLBRI, tlb_do_page_fault_0);
2388                 set_except_vector(EXCCODE_TLBXI, tlb_do_page_fault_0);
2389         }
2390
2391         set_except_vector(EXCCODE_MSADIS, handle_msa);
2392         set_except_vector(EXCCODE_MDMX, handle_mdmx);
2393
2394         if (cpu_has_mcheck)
2395                 set_except_vector(EXCCODE_MCHECK, handle_mcheck);
2396
2397         if (cpu_has_mipsmt)
2398                 set_except_vector(EXCCODE_THREAD, handle_mt);
2399
2400         set_except_vector(EXCCODE_DSPDIS, handle_dsp);
2401
2402         if (board_cache_error_setup)
2403                 board_cache_error_setup();
2404
2405         if (cpu_has_vce)
2406                 /* Special exception: R4[04]00 uses also the divec space. */
2407                 set_handler(0x180, &except_vec3_r4000, 0x100);
2408         else if (cpu_has_4kex)
2409                 set_handler(0x180, &except_vec3_generic, 0x80);
2410         else
2411                 set_handler(0x080, &except_vec3_generic, 0x80);
2412
2413         local_flush_icache_range(ebase, ebase + 0x400);
2414
2415         sort_extable(__start___dbe_table, __stop___dbe_table);
2416
2417         cu2_notifier(default_cu2_call, 0x80000000);     /* Run last  */
2418 }
2419
2420 static int trap_pm_notifier(struct notifier_block *self, unsigned long cmd,
2421                             void *v)
2422 {
2423         switch (cmd) {
2424         case CPU_PM_ENTER_FAILED:
2425         case CPU_PM_EXIT:
2426                 configure_status();
2427                 configure_hwrena();
2428                 configure_exception_vector();
2429
2430                 /* Restore register with CPU number for TLB handlers */
2431                 TLBMISS_HANDLER_RESTORE();
2432
2433                 break;
2434         }
2435
2436         return NOTIFY_OK;
2437 }
2438
2439 static struct notifier_block trap_pm_notifier_block = {
2440         .notifier_call = trap_pm_notifier,
2441 };
2442
2443 static int __init trap_pm_init(void)
2444 {
2445         return cpu_pm_register_notifier(&trap_pm_notifier_block);
2446 }
2447 arch_initcall(trap_pm_init);