arch/powerpc/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1995-1996  Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
   3  *  Copyright 2007-2010 Freescale Semiconductor, Inc.
   4  *
   5  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
   7  *  as published by the Free Software Foundation; either version
   8  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  *  Modified by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
  11  *  and Paul Mackerras (paulus@samba.org)
  12  */
  13
  14 /*
  15  * This file handles the architecture-dependent parts of hardware exceptions
  16  */
  17
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/stddef.h>
  23 #include <linux/unistd.h>
  24 #include <linux/ptrace.h>
  25 #include <linux/user.h>
  26 #include <linux/interrupt.h>
  27 #include <linux/init.h>
  28 #include <linux/module.h>
  29 #include <linux/prctl.h>
  30 #include <linux/delay.h>
  31 #include <linux/kprobes.h>
  32 #include <linux/kexec.h>
  33 #include <linux/backlight.h>
  34 #include <linux/bug.h>
  35 #include <linux/kdebug.h>
  36 #include <linux/debugfs.h>
  37 #include <linux/ratelimit.h>
  38 #include <linux/context_tracking.h>
  39
  40 #include <asm/emulated_ops.h>
  41 #include <asm/pgtable.h>
  42 #include <asm/uaccess.h>
  43 #include <asm/io.h>
  44 #include <asm/machdep.h>
  45 #include <asm/rtas.h>
  46 #include <asm/pmc.h>
  47 #include <asm/reg.h>
  48 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
  49 #include <asm/backlight.h>
  50 #endif
  51 #ifdef CONFIG_PPC64
  52 #include <asm/firmware.h>
  53 #include <asm/processor.h>
  54 #include <asm/tm.h>
  55 #endif
  56 #include <asm/kexec.h>
  57 #include <asm/ppc-opcode.h>
  58 #include <asm/rio.h>
  59 #include <asm/fadump.h>
  60 #include <asm/switch_to.h>
  61 #include <asm/tm.h>
  62 #include <asm/debug.h>
  63 #include <sysdev/fsl_pci.h>
  64
  65 #if defined(CONFIG_DEBUGGER) || defined(CONFIG_KEXEC)
  66 int (*__debugger)(struct pt_regs *regs) __read_mostly;
  67 int (*__debugger_ipi)(struct pt_regs *regs) __read_mostly;
  68 int (*__debugger_bpt)(struct pt_regs *regs) __read_mostly;
  69 int (*__debugger_sstep)(struct pt_regs *regs) __read_mostly;
  70 int (*__debugger_iabr_match)(struct pt_regs *regs) __read_mostly;
  71 int (*__debugger_break_match)(struct pt_regs *regs) __read_mostly;
  72 int (*__debugger_fault_handler)(struct pt_regs *regs) __read_mostly;
  73
  74 EXPORT_SYMBOL(__debugger);
  75 EXPORT_SYMBOL(__debugger_ipi);
  76 EXPORT_SYMBOL(__debugger_bpt);
  77 EXPORT_SYMBOL(__debugger_sstep);
  78 EXPORT_SYMBOL(__debugger_iabr_match);
  79 EXPORT_SYMBOL(__debugger_break_match);
  80 EXPORT_SYMBOL(__debugger_fault_handler);
  81 #endif
  82
  83 /* Transactional Memory trap debug */
  84 #ifdef TM_DEBUG_SW
  85 #define TM_DEBUG(x...) printk(KERN_INFO x)
  86 #else
  87 #define TM_DEBUG(x...) do { } while(0)
  88 #endif
  89
  90 /*
  91  * Trap & Exception support
  92  */
  93
  94 #ifdef CONFIG_PMAC_BACKLIGHT
  95 static void pmac_backlight_unblank(void)
  96 {
  97         mutex_lock(&pmac_backlight_mutex);
  98         if (pmac_backlight) {
  99                 struct backlight_properties *props;
 100
 101                 props = &pmac_backlight->props;
 102                 props->brightness = props->max_brightness;
 103                 props->power = FB_BLANK_UNBLANK;
 104                 backlight_update_status(pmac_backlight);
 105         }
 106         mutex_unlock(&pmac_backlight_mutex);
 107 }
 108 #else
 109 static inline void pmac_backlight_unblank(void) { }
 110 #endif
 111
 112 static arch_spinlock_t die_lock = __ARCH_SPIN_LOCK_UNLOCKED;
 113 static int die_owner = -1;
 114 static unsigned int die_nest_count;
 115 static int die_counter;
 116
 117 static unsigned __kprobes long oops_begin(struct pt_regs *regs)
 118 {
 119         int cpu;
 120         unsigned long flags;
 121
 122         if (debugger(regs))
 123                 return 1;
 124
 125         oops_enter();
 126
 127         /* racy, but better than risking deadlock. */
 128         raw_local_irq_save(flags);
 129         cpu = smp_processor_id();
 130         if (!arch_spin_trylock(&die_lock)) {
 131                 if (cpu == die_owner)
 132                         /* nested oops. should stop eventually */;
 133                 else
 134                         arch_spin_lock(&die_lock);
 135         }
 136         die_nest_count++;
 137         die_owner = cpu;
 138         console_verbose();
 139         bust_spinlocks(1);
 140         if (machine_is(powermac))
 141                 pmac_backlight_unblank();
 142         return flags;
 143 }
 144
 145 static void __kprobes oops_end(unsigned long flags, struct pt_regs *regs,
 146                                int signr)
 147 {
 148         bust_spinlocks(0);
 149         die_owner = -1;
 150         add_taint(TAINT_DIE, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
 151         die_nest_count--;
 152         oops_exit();
 153         printk("\n");
 154         if (!die_nest_count)
 155                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 156                 arch_spin_unlock(&die_lock);
 157         raw_local_irq_restore(flags);
 158
 159         crash_fadump(regs, "die oops");
 160
 161         /*
 162          * A system reset (0x100) is a request to dump, so we always send
 163          * it through the crashdump code.
 164          */
 165         if (kexec_should_crash(current) || (TRAP(regs) == 0x100)) {
 166                 crash_kexec(regs);
 167
 168                 /*
 169                  * We aren't the primary crash CPU. We need to send it
 170                  * to a holding pattern to avoid it ending up in the panic
 171                  * code.
 172                  */
 173                 crash_kexec_secondary(regs);
 174         }
 175
 176         if (!signr)
 177                 return;
 178
 179         /*
 180          * While our oops output is serialised by a spinlock, output
 181          * from panic() called below can race and corrupt it. If we
 182          * know we are going to panic, delay for 1 second so we have a
 183          * chance to get clean backtraces from all CPUs that are oopsing.
 184          */
 185         if (in_interrupt() || panic_on_oops || !current->pid ||
 186             is_global_init(current)) {
 187                 mdelay(MSEC_PER_SEC);
 188         }
 189
 190         if (in_interrupt())
 191                 panic("Fatal exception in interrupt");
 192         if (panic_on_oops)
 193                 panic("Fatal exception");
 194         do_exit(signr);
 195 }
 196
 197 static int __kprobes __die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
 198 {
 199         printk("Oops: %s, sig: %ld [#%d]\n", str, err, ++die_counter);
 200 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 201         printk("PREEMPT ");
 202 #endif
 203 #ifdef CONFIG_SMP
 204         printk("SMP NR_CPUS=%d ", NR_CPUS);
 205 #endif
 206 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 207         printk("DEBUG_PAGEALLOC ");
 208 #endif
 209 #ifdef CONFIG_NUMA
 210         printk("NUMA ");
 211 #endif
 212         printk("%s\n", ppc_md.name ? ppc_md.name : "");
 213
 214         if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, 255, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 215                 return 1;
 216
 217         print_modules();
 218         show_regs(regs);
 219
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 void die(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
 224 {
 225         unsigned long flags = oops_begin(regs);
 226
 227         if (__die(str, regs, err))
 228                 err = 0;
 229         oops_end(flags, regs, err);
 230 }
 231
 232 void user_single_step_siginfo(struct task_struct *tsk,
 233                                 struct pt_regs *regs, siginfo_t *info)
 234 {
 235         memset(info, 0, sizeof(*info));
 236         info->si_signo = SIGTRAP;
 237         info->si_code = TRAP_TRACE;
 238         info->si_addr = (void __user *)regs->nip;
 239 }
 240
 241 void _exception(int signr, struct pt_regs *regs, int code, unsigned long addr)
 242 {
 243         siginfo_t info;
 244         const char fmt32[] = KERN_INFO "%s[%d]: unhandled signal %d " \
 245                         "at %08lx nip %08lx lr %08lx code %x\n";
 246         const char fmt64[] = KERN_INFO "%s[%d]: unhandled signal %d " \
 247                         "at %016lx nip %016lx lr %016lx code %x\n";
 248
 249         if (!user_mode(regs)) {
 250                 die("Exception in kernel mode", regs, signr);
 251                 return;
 252         }
 253
 254         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(current, signr)) {
 255                 printk_ratelimited(regs->msr & MSR_64BIT ? fmt64 : fmt32,
 256                                    current->comm, current->pid, signr,
 257                                    addr, regs->nip, regs->link, code);
 258         }
 259
 260         if (arch_irqs_disabled() && !arch_irq_disabled_regs(regs))
 261                 local_irq_enable();
 262
 263         current->thread.trap_nr = code;
 264         memset(&info, 0, sizeof(info));
 265         info.si_signo = signr;
 266         info.si_code = code;
 267         info.si_addr = (void __user *) addr;
 268         force_sig_info(signr, &info, current);
 269 }
 270
 271 #ifdef CONFIG_PPC64
 272 void system_reset_exception(struct pt_regs *regs)
 273 {
 274         /* See if any machine dependent calls */
 275         if (ppc_md.system_reset_exception) {
 276                 if (ppc_md.system_reset_exception(regs))
 277                         return;
 278         }
 279
 280         die("System Reset", regs, SIGABRT);
 281
 282         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
 283         if (!(regs->msr & MSR_RI))
 284                 panic("Unrecoverable System Reset");
 285
 286         /* What should we do here? We could issue a shutdown or hard reset. */
 287 }
 288 #endif
 289
 290 /*
 291  * I/O accesses can cause machine checks on powermacs.
 292  * Check if the NIP corresponds to the address of a sync
 293  * instruction for which there is an entry in the exception
 294  * table.
 295  * Note that the 601 only takes a machine check on TEA
 296  * (transfer error ack) signal assertion, and does not
 297  * set any of the top 16 bits of SRR1.
 298  *  -- paulus.
 299  */
 300 static inline int check_io_access(struct pt_regs *regs)
 301 {
 302 #ifdef CONFIG_PPC32
 303         unsigned long msr = regs->msr;
 304         const struct exception_table_entry *entry;
 305         unsigned int *nip = (unsigned int *)regs->nip;
 306
 307         if (((msr & 0xffff0000) == 0 || (msr & (0x80000 | 0x40000)))
 308             && (entry = search_exception_tables(regs->nip)) != NULL) {
 309                 /*
 310                  * Check that it's a sync instruction, or somewhere
 311                  * in the twi; isync; nop sequence that inb/inw/inl uses.
 312                  * As the address is in the exception table
 313                  * we should be able to read the instr there.
 314                  * For the debug message, we look at the preceding
 315                  * load or store.
 316                  */
 317                 if (*nip == 0x60000000)         /* nop */
 318                         nip -= 2;
 319                 else if (*nip == 0x4c00012c)    /* isync */
 320                         --nip;
 321                 if (*nip == 0x7c0004ac || (*nip >> 26) == 3) {
 322                         /* sync or twi */
 323                         unsigned int rb;
 324
 325                         --nip;
 326                         rb = (*nip >> 11) & 0x1f;
 327                         printk(KERN_DEBUG "%s bad port %lx at %p\n",
 328                                (*nip & 0x100)? "OUT to": "IN from",
 329                                regs->gpr[rb] - _IO_BASE, nip);
 330                         regs->msr |= MSR_RI;
 331                         regs->nip = entry->fixup;
 332                         return 1;
 333                 }
 334         }
 335 #endif /* CONFIG_PPC32 */
 336         return 0;
 337 }
 338
 339 #ifdef CONFIG_PPC_ADV_DEBUG_REGS
 340 /* On 4xx, the reason for the machine check or program exception
 341    is in the ESR. */
 342 #define get_reason(regs)        ((regs)->dsisr)
 343 #ifndef CONFIG_FSL_BOOKE
 344 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->dsisr)
 345 #else
 346 #define get_mc_reason(regs)     (mfspr(SPRN_MCSR))
 347 #endif
 348 #define REASON_FP               ESR_FP
 349 #define REASON_ILLEGAL          (ESR_PIL | ESR_PUO)
 350 #define REASON_PRIVILEGED       ESR_PPR
 351 #define REASON_TRAP             ESR_PTR
 352
 353 /* single-step stuff */
 354 #define single_stepping(regs)   (current->thread.dbcr0 & DBCR0_IC)
 355 #define clear_single_step(regs) (current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC)
 356
 357 #else
 358 /* On non-4xx, the reason for the machine check or program
 359    exception is in the MSR. */
 360 #define get_reason(regs)        ((regs)->msr)
 361 #define get_mc_reason(regs)     ((regs)->msr)
 362 #define REASON_TM               0x200000
 363 #define REASON_FP               0x100000
 364 #define REASON_ILLEGAL          0x80000
 365 #define REASON_PRIVILEGED       0x40000
 366 #define REASON_TRAP             0x20000
 367
 368 #define single_stepping(regs)   ((regs)->msr & MSR_SE)
 369 #define clear_single_step(regs) ((regs)->msr &= ~MSR_SE)
 370 #endif
 371
 372 #if defined(CONFIG_4xx)
 373 int machine_check_4xx(struct pt_regs *regs)
 374 {
 375         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 376
 377         if (reason & ESR_IMCP) {
 378                 printk("Instruction");
 379                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
 380         } else
 381                 printk("Data");
 382         printk(" machine check in kernel mode.\n");
 383
 384         return 0;
 385 }
 386
 387 int machine_check_440A(struct pt_regs *regs)
 388 {
 389         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 390
 391         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 392         if (reason & ESR_IMCP){
 393                 printk("Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
 394                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
 395         }
 396         else {
 397                 u32 mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
 398                 if (mcsr & MCSR_IB)
 399                         printk("Instruction Read PLB Error\n");
 400                 if (mcsr & MCSR_DRB)
 401                         printk("Data Read PLB Error\n");
 402                 if (mcsr & MCSR_DWB)
 403                         printk("Data Write PLB Error\n");
 404                 if (mcsr & MCSR_TLBP)
 405                         printk("TLB Parity Error\n");
 406                 if (mcsr & MCSR_ICP){
 407                         flush_instruction_cache();
 408                         printk("I-Cache Parity Error\n");
 409                 }
 410                 if (mcsr & MCSR_DCSP)
 411                         printk("D-Cache Search Parity Error\n");
 412                 if (mcsr & MCSR_DCFP)
 413                         printk("D-Cache Flush Parity Error\n");
 414                 if (mcsr & MCSR_IMPE)
 415                         printk("Machine Check exception is imprecise\n");
 416
 417                 /* Clear MCSR */
 418                 mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
 419         }
 420         return 0;
 421 }
 422
 423 int machine_check_47x(struct pt_regs *regs)
 424 {
 425         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 426         u32 mcsr;
 427
 428         printk(KERN_ERR "Machine check in kernel mode.\n");
 429         if (reason & ESR_IMCP) {
 430                 printk(KERN_ERR
 431                        "Instruction Synchronous Machine Check exception\n");
 432                 mtspr(SPRN_ESR, reason & ~ESR_IMCP);
 433                 return 0;
 434         }
 435         mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
 436         if (mcsr & MCSR_IB)
 437                 printk(KERN_ERR "Instruction Read PLB Error\n");
 438         if (mcsr & MCSR_DRB)
 439                 printk(KERN_ERR "Data Read PLB Error\n");
 440         if (mcsr & MCSR_DWB)
 441                 printk(KERN_ERR "Data Write PLB Error\n");
 442         if (mcsr & MCSR_TLBP)
 443                 printk(KERN_ERR "TLB Parity Error\n");
 444         if (mcsr & MCSR_ICP) {
 445                 flush_instruction_cache();
 446                 printk(KERN_ERR "I-Cache Parity Error\n");
 447         }
 448         if (mcsr & MCSR_DCSP)
 449                 printk(KERN_ERR "D-Cache Search Parity Error\n");
 450         if (mcsr & PPC47x_MCSR_GPR)
 451                 printk(KERN_ERR "GPR Parity Error\n");
 452         if (mcsr & PPC47x_MCSR_FPR)
 453                 printk(KERN_ERR "FPR Parity Error\n");
 454         if (mcsr & PPC47x_MCSR_IPR)
 455                 printk(KERN_ERR "Machine Check exception is imprecise\n");
 456
 457         /* Clear MCSR */
 458         mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
 459
 460         return 0;
 461 }
 462 #elif defined(CONFIG_E500)
 463 int machine_check_e500mc(struct pt_regs *regs)
 464 {
 465         unsigned long mcsr = mfspr(SPRN_MCSR);
 466         unsigned long reason = mcsr;
 467         int recoverable = 1;
 468
 469         if (reason & MCSR_LD) {
 470                 recoverable = fsl_rio_mcheck_exception(regs);
 471                 if (recoverable == 1)
 472                         goto silent_out;
 473         }
 474
 475         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 476         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
 477
 478         if (reason & MCSR_MCP)
 479                 printk("Machine Check Signal\n");
 480
 481         if (reason & MCSR_ICPERR) {
 482                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
 483
 484                 /*
 485                  * This is recoverable by invalidating the i-cache.
 486                  */
 487                 mtspr(SPRN_L1CSR1, mfspr(SPRN_L1CSR1) | L1CSR1_ICFI);
 488                 while (mfspr(SPRN_L1CSR1) & L1CSR1_ICFI)
 489                         ;
 490
 491                 /*
 492                  * This will generally be accompanied by an instruction
 493                  * fetch error report -- only treat MCSR_IF as fatal
 494                  * if it wasn't due to an L1 parity error.
 495                  */
 496                 reason &= ~MCSR_IF;
 497         }
 498
 499         if (reason & MCSR_DCPERR_MC) {
 500                 printk("Data Cache Parity Error\n");
 501
 502                 /*
 503                  * In write shadow mode we auto-recover from the error, but it
 504                  * may still get logged and cause a machine check.  We should
 505                  * only treat the non-write shadow case as non-recoverable.
 506                  */
 507                 if (!(mfspr(SPRN_L1CSR2) & L1CSR2_DCWS))
 508                         recoverable = 0;
 509         }
 510
 511         if (reason & MCSR_L2MMU_MHIT) {
 512                 printk("Hit on multiple TLB entries\n");
 513                 recoverable = 0;
 514         }
 515
 516         if (reason & MCSR_NMI)
 517                 printk("Non-maskable interrupt\n");
 518
 519         if (reason & MCSR_IF) {
 520                 printk("Instruction Fetch Error Report\n");
 521                 recoverable = 0;
 522         }
 523
 524         if (reason & MCSR_LD) {
 525                 printk("Load Error Report\n");
 526                 recoverable = 0;
 527         }
 528
 529         if (reason & MCSR_ST) {
 530                 printk("Store Error Report\n");
 531                 recoverable = 0;
 532         }
 533
 534         if (reason & MCSR_LDG) {
 535                 printk("Guarded Load Error Report\n");
 536                 recoverable = 0;
 537         }
 538
 539         if (reason & MCSR_TLBSYNC)
 540                 printk("Simultaneous tlbsync operations\n");
 541
 542         if (reason & MCSR_BSL2_ERR) {
 543                 printk("Level 2 Cache Error\n");
 544                 recoverable = 0;
 545         }
 546
 547         if (reason & MCSR_MAV) {
 548                 u64 addr;
 549
 550                 addr = mfspr(SPRN_MCAR);
 551                 addr |= (u64)mfspr(SPRN_MCARU) << 32;
 552
 553                 printk("Machine Check %s Address: %#llx\n",
 554                        reason & MCSR_MEA ? "Effective" : "Physical", addr);
 555         }
 556
 557 silent_out:
 558         mtspr(SPRN_MCSR, mcsr);
 559         return mfspr(SPRN_MCSR) == 0 && recoverable;
 560 }
 561
 562 int machine_check_e500(struct pt_regs *regs)
 563 {
 564         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 565
 566         if (reason & MCSR_BUS_RBERR) {
 567                 if (fsl_rio_mcheck_exception(regs))
 568                         return 1;
 569                 if (fsl_pci_mcheck_exception(regs))
 570                         return 1;
 571         }
 572
 573         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 574         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
 575
 576         if (reason & MCSR_MCP)
 577                 printk("Machine Check Signal\n");
 578         if (reason & MCSR_ICPERR)
 579                 printk("Instruction Cache Parity Error\n");
 580         if (reason & MCSR_DCP_PERR)
 581                 printk("Data Cache Push Parity Error\n");
 582         if (reason & MCSR_DCPERR)
 583                 printk("Data Cache Parity Error\n");
 584         if (reason & MCSR_BUS_IAERR)
 585                 printk("Bus - Instruction Address Error\n");
 586         if (reason & MCSR_BUS_RAERR)
 587                 printk("Bus - Read Address Error\n");
 588         if (reason & MCSR_BUS_WAERR)
 589                 printk("Bus - Write Address Error\n");
 590         if (reason & MCSR_BUS_IBERR)
 591                 printk("Bus - Instruction Data Error\n");
 592         if (reason & MCSR_BUS_RBERR)
 593                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
 594         if (reason & MCSR_BUS_WBERR)
 595                 printk("Bus - Read Data Bus Error\n");
 596         if (reason & MCSR_BUS_IPERR)
 597                 printk("Bus - Instruction Parity Error\n");
 598         if (reason & MCSR_BUS_RPERR)
 599                 printk("Bus - Read Parity Error\n");
 600
 601         return 0;
 602 }
 603
 604 int machine_check_generic(struct pt_regs *regs)
 605 {
 606         return 0;
 607 }
 608 #elif defined(CONFIG_E200)
 609 int machine_check_e200(struct pt_regs *regs)
 610 {
 611         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 612
 613         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 614         printk("Caused by (from MCSR=%lx): ", reason);
 615
 616         if (reason & MCSR_MCP)
 617                 printk("Machine Check Signal\n");
 618         if (reason & MCSR_CP_PERR)
 619                 printk("Cache Push Parity Error\n");
 620         if (reason & MCSR_CPERR)
 621                 printk("Cache Parity Error\n");
 622         if (reason & MCSR_EXCP_ERR)
 623                 printk("ISI, ITLB, or Bus Error on first instruction fetch for an exception handler\n");
 624         if (reason & MCSR_BUS_IRERR)
 625                 printk("Bus - Read Bus Error on instruction fetch\n");
 626         if (reason & MCSR_BUS_DRERR)
 627                 printk("Bus - Read Bus Error on data load\n");
 628         if (reason & MCSR_BUS_WRERR)
 629                 printk("Bus - Write Bus Error on buffered store or cache line push\n");
 630
 631         return 0;
 632 }
 633 #else
 634 int machine_check_generic(struct pt_regs *regs)
 635 {
 636         unsigned long reason = get_mc_reason(regs);
 637
 638         printk("Machine check in kernel mode.\n");
 639         printk("Caused by (from SRR1=%lx): ", reason);
 640         switch (reason & 0x601F0000) {
 641         case 0x80000:
 642                 printk("Machine check signal\n");
 643                 break;
 644         case 0:         /* for 601 */
 645         case 0x40000:
 646         case 0x140000:  /* 7450 MSS error and TEA */
 647                 printk("Transfer error ack signal\n");
 648                 break;
 649         case 0x20000:
 650                 printk("Data parity error signal\n");
 651                 break;
 652         case 0x10000:
 653                 printk("Address parity error signal\n");
 654                 break;
 655         case 0x20000000:
 656                 printk("L1 Data Cache error\n");
 657                 break;
 658         case 0x40000000:
 659                 printk("L1 Instruction Cache error\n");
 660                 break;
 661         case 0x00100000:
 662                 printk("L2 data cache parity error\n");
 663                 break;
 664         default:
 665                 printk("Unknown values in msr\n");
 666         }
 667         return 0;
 668 }
 669 #endif /* everything else */
 670
 671 void machine_check_exception(struct pt_regs *regs)
 672 {
 673         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
 674         int recover = 0;
 675
 676         __get_cpu_var(irq_stat).mce_exceptions++;
 677
 678         /* See if any machine dependent calls. In theory, we would want
 679          * to call the CPU first, and call the ppc_md. one if the CPU
 680          * one returns a positive number. However there is existing code
 681          * that assumes the board gets a first chance, so let's keep it
 682          * that way for now and fix things later. --BenH.
 683          */
 684         if (ppc_md.machine_check_exception)
 685                 recover = ppc_md.machine_check_exception(regs);
 686         else if (cur_cpu_spec->machine_check)
 687                 recover = cur_cpu_spec->machine_check(regs);
 688
 689         if (recover > 0)
 690                 goto bail;
 691
 692 #if defined(CONFIG_8xx) && defined(CONFIG_PCI)
 693         /* the qspan pci read routines can cause machine checks -- Cort
 694          *
 695          * yuck !!! that totally needs to go away ! There are better ways
 696          * to deal with that than having a wart in the mcheck handler.
 697          * -- BenH
 698          */
 699         bad_page_fault(regs, regs->dar, SIGBUS);
 700         goto bail;
 701 #endif
 702
 703         if (debugger_fault_handler(regs))
 704                 goto bail;
 705
 706         if (check_io_access(regs))
 707                 goto bail;
 708
 709         die("Machine check", regs, SIGBUS);
 710
 711         /* Must die if the interrupt is not recoverable */
 712         if (!(regs->msr & MSR_RI))
 713                 panic("Unrecoverable Machine check");
 714
 715 bail:
 716         exception_exit(prev_state);
 717 }
 718
 719 void SMIException(struct pt_regs *regs)
 720 {
 721         die("System Management Interrupt", regs, SIGABRT);
 722 }
 723
 724 void unknown_exception(struct pt_regs *regs)
 725 {
 726         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
 727
 728         printk("Bad trap at PC: %lx, SR: %lx, vector=%lx\n",
 729                regs->nip, regs->msr, regs->trap);
 730
 731         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
 732
 733         exception_exit(prev_state);
 734 }
 735
 736 void instruction_breakpoint_exception(struct pt_regs *regs)
 737 {
 738         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
 739
 740         if (notify_die(DIE_IABR_MATCH, "iabr_match", regs, 5,
 741                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 742                 goto bail;
 743         if (debugger_iabr_match(regs))
 744                 goto bail;
 745         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
 746
 747 bail:
 748         exception_exit(prev_state);
 749 }
 750
 751 void RunModeException(struct pt_regs *regs)
 752 {
 753         _exception(SIGTRAP, regs, 0, 0);
 754 }
 755
 756 void __kprobes single_step_exception(struct pt_regs *regs)
 757 {
 758         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
 759
 760         clear_single_step(regs);
 761
 762         if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
 763                                         5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 764                 goto bail;
 765         if (debugger_sstep(regs))
 766                 goto bail;
 767
 768         _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
 769
 770 bail:
 771         exception_exit(prev_state);
 772 }
 773
 774 /*
 775  * After we have successfully emulated an instruction, we have to
 776  * check if the instruction was being single-stepped, and if so,
 777  * pretend we got a single-step exception.  This was pointed out
 778  * by Kumar Gala.  -- paulus
 779  */
 780 static void emulate_single_step(struct pt_regs *regs)
 781 {
 782         if (single_stepping(regs))
 783                 single_step_exception(regs);
 784 }
 785
 786 static inline int __parse_fpscr(unsigned long fpscr)
 787 {
 788         int ret = 0;
 789
 790         /* Invalid operation */
 791         if ((fpscr & FPSCR_VE) && (fpscr & FPSCR_VX))
 792                 ret = FPE_FLTINV;
 793
 794         /* Overflow */
 795         else if ((fpscr & FPSCR_OE) && (fpscr & FPSCR_OX))
 796                 ret = FPE_FLTOVF;
 797
 798         /* Underflow */
 799         else if ((fpscr & FPSCR_UE) && (fpscr & FPSCR_UX))
 800                 ret = FPE_FLTUND;
 801
 802         /* Divide by zero */
 803         else if ((fpscr & FPSCR_ZE) && (fpscr & FPSCR_ZX))
 804                 ret = FPE_FLTDIV;
 805
 806         /* Inexact result */
 807         else if ((fpscr & FPSCR_XE) && (fpscr & FPSCR_XX))
 808                 ret = FPE_FLTRES;
 809
 810         return ret;
 811 }
 812
 813 static void parse_fpe(struct pt_regs *regs)
 814 {
 815         int code = 0;
 816
 817         flush_fp_to_thread(current);
 818
 819         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
 820
 821         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
 822 }
 823
 824 /*
 825  * Illegal instruction emulation support.  Originally written to
 826  * provide the PVR to user applications using the mfspr rd, PVR.
 827  * Return non-zero if we can't emulate, or -EFAULT if the associated
 828  * memory access caused an access fault.  Return zero on success.
 829  *
 830  * There are a couple of ways to do this, either "decode" the instruction
 831  * or directly match lots of bits.  In this case, matching lots of
 832  * bits is faster and easier.
 833  *
 834  */
 835 static int emulate_string_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 836 {
 837         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
 838         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
 839         u8 NB_RB = (instword >> 11) & 0x1f;
 840         u32 num_bytes;
 841         unsigned long EA;
 842         int pos = 0;
 843
 844         /* Early out if we are an invalid form of lswx */
 845         if ((instword & PPC_INST_STRING_MASK) == PPC_INST_LSWX)
 846                 if ((rT == rA) || (rT == NB_RB))
 847                         return -EINVAL;
 848
 849         EA = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
 850
 851         switch (instword & PPC_INST_STRING_MASK) {
 852                 case PPC_INST_LSWX:
 853                 case PPC_INST_STSWX:
 854                         EA += NB_RB;
 855                         num_bytes = regs->xer & 0x7f;
 856                         break;
 857                 case PPC_INST_LSWI:
 858                 case PPC_INST_STSWI:
 859                         num_bytes = (NB_RB == 0) ? 32 : NB_RB;
 860                         break;
 861                 default:
 862                         return -EINVAL;
 863         }
 864
 865         while (num_bytes != 0)
 866         {
 867                 u8 val;
 868                 u32 shift = 8 * (3 - (pos & 0x3));
 869
 870                 /* if process is 32-bit, clear upper 32 bits of EA */
 871                 if ((regs->msr & MSR_64BIT) == 0)
 872                         EA &= 0xFFFFFFFF;
 873
 874                 switch ((instword & PPC_INST_STRING_MASK)) {
 875                         case PPC_INST_LSWX:
 876                         case PPC_INST_LSWI:
 877                                 if (get_user(val, (u8 __user *)EA))
 878                                         return -EFAULT;
 879                                 /* first time updating this reg,
 880                                  * zero it out */
 881                                 if (pos == 0)
 882                                         regs->gpr[rT] = 0;
 883                                 regs->gpr[rT] |= val << shift;
 884                                 break;
 885                         case PPC_INST_STSWI:
 886                         case PPC_INST_STSWX:
 887                                 val = regs->gpr[rT] >> shift;
 888                                 if (put_user(val, (u8 __user *)EA))
 889                                         return -EFAULT;
 890                                 break;
 891                 }
 892                 /* move EA to next address */
 893                 EA += 1;
 894                 num_bytes--;
 895
 896                 /* manage our position within the register */
 897                 if (++pos == 4) {
 898                         pos = 0;
 899                         if (++rT == 32)
 900                                 rT = 0;
 901                 }
 902         }
 903
 904         return 0;
 905 }
 906
 907 static int emulate_popcntb_inst(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 908 {
 909         u32 ra,rs;
 910         unsigned long tmp;
 911
 912         ra = (instword >> 16) & 0x1f;
 913         rs = (instword >> 21) & 0x1f;
 914
 915         tmp = regs->gpr[rs];
 916         tmp = tmp - ((tmp >> 1) & 0x5555555555555555ULL);
 917         tmp = (tmp & 0x3333333333333333ULL) + ((tmp >> 2) & 0x3333333333333333ULL);
 918         tmp = (tmp + (tmp >> 4)) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL;
 919         regs->gpr[ra] = tmp;
 920
 921         return 0;
 922 }
 923
 924 static int emulate_isel(struct pt_regs *regs, u32 instword)
 925 {
 926         u8 rT = (instword >> 21) & 0x1f;
 927         u8 rA = (instword >> 16) & 0x1f;
 928         u8 rB = (instword >> 11) & 0x1f;
 929         u8 BC = (instword >> 6) & 0x1f;
 930         u8 bit;
 931         unsigned long tmp;
 932
 933         tmp = (rA == 0) ? 0 : regs->gpr[rA];
 934         bit = (regs->ccr >> (31 - BC)) & 0x1;
 935
 936         regs->gpr[rT] = bit ? tmp : regs->gpr[rB];
 937
 938         return 0;
 939 }
 940
 941 #ifdef CONFIG_PPC_TRANSACTIONAL_MEM
 942 static inline bool tm_abort_check(struct pt_regs *regs, int cause)
 943 {
 944         /* If we're emulating a load/store in an active transaction, we cannot
 945          * emulate it as the kernel operates in transaction suspended context.
 946          * We need to abort the transaction.  This creates a persistent TM
 947          * abort so tell the user what caused it with a new code.
 948          */
 949         if (MSR_TM_TRANSACTIONAL(regs->msr)) {
 950                 tm_enable();
 951                 tm_abort(cause);
 952                 return true;
 953         }
 954         return false;
 955 }
 956 #else
 957 static inline bool tm_abort_check(struct pt_regs *regs, int reason)
 958 {
 959         return false;
 960 }
 961 #endif
 962
 963 static int emulate_instruction(struct pt_regs *regs)
 964 {
 965         u32 instword;
 966         u32 rd;
 967
 968         if (!user_mode(regs))
 969                 return -EINVAL;
 970         CHECK_FULL_REGS(regs);
 971
 972         if (get_user(instword, (u32 __user *)(regs->nip)))
 973                 return -EFAULT;
 974
 975         /* Emulate the mfspr rD, PVR. */
 976         if ((instword & PPC_INST_MFSPR_PVR_MASK) == PPC_INST_MFSPR_PVR) {
 977                 PPC_WARN_EMULATED(mfpvr, regs);
 978                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
 979                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_PVR);
 980                 return 0;
 981         }
 982
 983         /* Emulating the dcba insn is just a no-op.  */
 984         if ((instword & PPC_INST_DCBA_MASK) == PPC_INST_DCBA) {
 985                 PPC_WARN_EMULATED(dcba, regs);
 986                 return 0;
 987         }
 988
 989         /* Emulate the mcrxr insn.  */
 990         if ((instword & PPC_INST_MCRXR_MASK) == PPC_INST_MCRXR) {
 991                 int shift = (instword >> 21) & 0x1c;
 992                 unsigned long msk = 0xf0000000UL >> shift;
 993
 994                 PPC_WARN_EMULATED(mcrxr, regs);
 995                 regs->ccr = (regs->ccr & ~msk) | ((regs->xer >> shift) & msk);
 996                 regs->xer &= ~0xf0000000UL;
 997                 return 0;
 998         }
 999
1000         /* Emulate load/store string insn. */
1001         if ((instword & PPC_INST_STRING_GEN_MASK) == PPC_INST_STRING) {
1002                 if (tm_abort_check(regs,
1003                                    TM_CAUSE_EMULATE | TM_CAUSE_PERSISTENT))
1004                         return -EINVAL;
1005                 PPC_WARN_EMULATED(string, regs);
1006                 return emulate_string_inst(regs, instword);
1007         }
1008
1009         /* Emulate the popcntb (Population Count Bytes) instruction. */
1010         if ((instword & PPC_INST_POPCNTB_MASK) == PPC_INST_POPCNTB) {
1011                 PPC_WARN_EMULATED(popcntb, regs);
1012                 return emulate_popcntb_inst(regs, instword);
1013         }
1014
1015         /* Emulate isel (Integer Select) instruction */
1016         if ((instword & PPC_INST_ISEL_MASK) == PPC_INST_ISEL) {
1017                 PPC_WARN_EMULATED(isel, regs);
1018                 return emulate_isel(regs, instword);
1019         }
1020
1021 #ifdef CONFIG_PPC64
1022         /* Emulate the mfspr rD, DSCR. */
1023         if ((((instword & PPC_INST_MFSPR_DSCR_USER_MASK) ==
1024                 PPC_INST_MFSPR_DSCR_USER) ||
1025              ((instword & PPC_INST_MFSPR_DSCR_MASK) ==
1026                 PPC_INST_MFSPR_DSCR)) &&
1027                         cpu_has_feature(CPU_FTR_DSCR)) {
1028                 PPC_WARN_EMULATED(mfdscr, regs);
1029                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
1030                 regs->gpr[rd] = mfspr(SPRN_DSCR);
1031                 return 0;
1032         }
1033         /* Emulate the mtspr DSCR, rD. */
1034         if ((((instword & PPC_INST_MTSPR_DSCR_USER_MASK) ==
1035                 PPC_INST_MTSPR_DSCR_USER) ||
1036              ((instword & PPC_INST_MTSPR_DSCR_MASK) ==
1037                 PPC_INST_MTSPR_DSCR)) &&
1038                         cpu_has_feature(CPU_FTR_DSCR)) {
1039                 PPC_WARN_EMULATED(mtdscr, regs);
1040                 rd = (instword >> 21) & 0x1f;
1041                 current->thread.dscr = regs->gpr[rd];
1042                 current->thread.dscr_inherit = 1;
1043                 mtspr(SPRN_DSCR, current->thread.dscr);
1044                 return 0;
1045         }
1046 #endif
1047
1048         return -EINVAL;
1049 }
1050
1051 int is_valid_bugaddr(unsigned long addr)
1052 {
1053         return is_kernel_addr(addr);
1054 }
1055
1056 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
1057 static int emulate_math(struct pt_regs *regs)
1058 {
1059         int ret;
1060         extern int do_mathemu(struct pt_regs *regs);
1061
1062         ret = do_mathemu(regs);
1063         if (ret >= 0)
1064                 PPC_WARN_EMULATED(math, regs);
1065
1066         switch (ret) {
1067         case 0:
1068                 emulate_single_step(regs);
1069                 return 0;
1070         case 1: {
1071                         int code = 0;
1072                         code = __parse_fpscr(current->thread.fpscr.val);
1073                         _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1074                         return 0;
1075                 }
1076         case -EFAULT:
1077                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
1078                 return 0;
1079         }
1080
1081         return -1;
1082 }
1083 #else
1084 static inline int emulate_math(struct pt_regs *regs) { return -1; }
1085 #endif
1086
1087 void __kprobes program_check_exception(struct pt_regs *regs)
1088 {
1089         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
1090         unsigned int reason = get_reason(regs);
1091
1092         /* We can now get here via a FP Unavailable exception if the core
1093          * has no FPU, in that case the reason flags will be 0 */
1094
1095         if (reason & REASON_FP) {
1096                 /* IEEE FP exception */
1097                 parse_fpe(regs);
1098                 goto bail;
1099         }
1100         if (reason & REASON_TRAP) {
1101                 /* Debugger is first in line to stop recursive faults in
1102                  * rcu_lock, notify_die, or atomic_notifier_call_chain */
1103                 if (debugger_bpt(regs))
1104                         goto bail;
1105
1106                 /* trap exception */
1107                 if (notify_die(DIE_BPT, "breakpoint", regs, 5, 5, SIGTRAP)
1108                                 == NOTIFY_STOP)
1109                         goto bail;
1110
1111                 if (!(regs->msr & MSR_PR) &&  /* not user-mode */
1112                     report_bug(regs->nip, regs) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
1113                         regs->nip += 4;
1114                         goto bail;
1115                 }
1116                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_BRKPT, regs->nip);
1117                 goto bail;
1118         }
1119 #ifdef CONFIG_PPC_TRANSACTIONAL_MEM
1120         if (reason & REASON_TM) {
1121                 /* This is a TM "Bad Thing Exception" program check.
1122                  * This occurs when:
1123                  * -  An rfid/hrfid/mtmsrd attempts to cause an illegal
1124                  *    transition in TM states.
1125                  * -  A trechkpt is attempted when transactional.
1126                  * -  A treclaim is attempted when non transactional.
1127                  * -  A tend is illegally attempted.
1128                  * -  writing a TM SPR when transactional.
1129                  */
1130                 if (!user_mode(regs) &&
1131                     report_bug(regs->nip, regs) == BUG_TRAP_TYPE_WARN) {
1132                         regs->nip += 4;
1133                         goto bail;
1134                 }
1135                 /* If usermode caused this, it's done something illegal and
1136                  * gets a SIGILL slap on the wrist.  We call it an illegal
1137                  * operand to distinguish from the instruction just being bad
1138                  * (e.g. executing a 'tend' on a CPU without TM!); it's an
1139                  * illegal /placement/ of a valid instruction.
1140                  */
1141                 if (user_mode(regs)) {
1142                         _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPN, regs->nip);
1143                         goto bail;
1144                 } else {
1145                         printk(KERN_EMERG "Unexpected TM Bad Thing exception "
1146                                "at %lx (msr 0x%x)\n", regs->nip, reason);
1147                         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1148                 }
1149         }
1150 #endif
1151
1152         /*
1153          * If we took the program check in the kernel skip down to sending a
1154          * SIGILL. The subsequent cases all relate to emulating instructions
1155          * which we should only do for userspace. We also do not want to enable
1156          * interrupts for kernel faults because that might lead to further
1157          * faults, and loose the context of the original exception.
1158          */
1159         if (!user_mode(regs))
1160                 goto sigill;
1161
1162         /* We restore the interrupt state now */
1163         if (!arch_irq_disabled_regs(regs))
1164                 local_irq_enable();
1165
1166         /* (reason & REASON_ILLEGAL) would be the obvious thing here,
1167          * but there seems to be a hardware bug on the 405GP (RevD)
1168          * that means ESR is sometimes set incorrectly - either to
1169          * ESR_DST (!?) or 0.  In the process of chasing this with the
1170          * hardware people - not sure if it can happen on any illegal
1171          * instruction or only on FP instructions, whether there is a
1172          * pattern to occurrences etc. -dgibson 31/Mar/2003
1173          */
1174         if (!emulate_math(regs))
1175                 goto bail;
1176
1177         /* Try to emulate it if we should. */
1178         if (reason & (REASON_ILLEGAL | REASON_PRIVILEGED)) {
1179                 switch (emulate_instruction(regs)) {
1180                 case 0:
1181                         regs->nip += 4;
1182                         emulate_single_step(regs);
1183                         goto bail;
1184                 case -EFAULT:
1185                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_MAPERR, regs->nip);
1186                         goto bail;
1187                 }
1188         }
1189
1190 sigill:
1191         if (reason & REASON_PRIVILEGED)
1192                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1193         else
1194                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
1195
1196 bail:
1197         exception_exit(prev_state);
1198 }
1199
1200 /*
1201  * This occurs when running in hypervisor mode on POWER6 or later
1202  * and an illegal instruction is encountered.
1203  */
1204 void __kprobes emulation_assist_interrupt(struct pt_regs *regs)
1205 {
1206         regs->msr |= REASON_ILLEGAL;
1207         program_check_exception(regs);
1208 }
1209
1210 void alignment_exception(struct pt_regs *regs)
1211 {
1212         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
1213         int sig, code, fixed = 0;
1214
1215         /* We restore the interrupt state now */
1216         if (!arch_irq_disabled_regs(regs))
1217                 local_irq_enable();
1218
1219         if (tm_abort_check(regs, TM_CAUSE_ALIGNMENT | TM_CAUSE_PERSISTENT))
1220                 goto bail;
1221
1222         /* we don't implement logging of alignment exceptions */
1223         if (!(current->thread.align_ctl & PR_UNALIGN_SIGBUS))
1224                 fixed = fix_alignment(regs);
1225
1226         if (fixed == 1) {
1227                 regs->nip += 4; /* skip over emulated instruction */
1228                 emulate_single_step(regs);
1229                 goto bail;
1230         }
1231
1232         /* Operand address was bad */
1233         if (fixed == -EFAULT) {
1234                 sig = SIGSEGV;
1235                 code = SEGV_ACCERR;
1236         } else {
1237                 sig = SIGBUS;
1238                 code = BUS_ADRALN;
1239         }
1240         if (user_mode(regs))
1241                 _exception(sig, regs, code, regs->dar);
1242         else
1243                 bad_page_fault(regs, regs->dar, sig);
1244
1245 bail:
1246         exception_exit(prev_state);
1247 }
1248
1249 void StackOverflow(struct pt_regs *regs)
1250 {
1251         printk(KERN_CRIT "Kernel stack overflow in process %p, r1=%lx\n",
1252                current, regs->gpr[1]);
1253         debugger(regs);
1254         show_regs(regs);
1255         panic("kernel stack overflow");
1256 }
1257
1258 void nonrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1259 {
1260         printk(KERN_ERR "Non-recoverable exception at PC=%lx MSR=%lx\n",
1261                regs->nip, regs->msr);
1262         debugger(regs);
1263         die("nonrecoverable exception", regs, SIGKILL);
1264 }
1265
1266 void trace_syscall(struct pt_regs *regs)
1267 {
1268         printk("Task: %p(%d), PC: %08lX/%08lX, Syscall: %3ld, Result: %s%ld    %s\n",
1269                current, task_pid_nr(current), regs->nip, regs->link, regs->gpr[0],
1270                regs->ccr&0x10000000?"Error=":"", regs->gpr[3], print_tainted());
1271 }
1272
1273 void kernel_fp_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
1274 {
1275         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
1276
1277         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable FP Unavailable Exception "
1278                           "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
1279         die("Unrecoverable FP Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
1280
1281         exception_exit(prev_state);
1282 }
1283
1284 void altivec_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
1285 {
1286         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
1287
1288         if (user_mode(regs)) {
1289                 /* A user program has executed an altivec instruction,
1290                    but this kernel doesn't support altivec. */
1291                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
1292                 goto bail;
1293         }
1294
1295         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception "
1296                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
1297         die("Unrecoverable VMX/Altivec Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
1298
1299 bail:
1300         exception_exit(prev_state);
1301 }
1302
1303 void vsx_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
1304 {
1305         if (user_mode(regs)) {
1306                 /* A user program has executed an vsx instruction,
1307                    but this kernel doesn't support vsx. */
1308                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
1309                 return;
1310         }
1311
1312         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable VSX Unavailable Exception "
1313                         "%lx at %lx\n", regs->trap, regs->nip);
1314         die("Unrecoverable VSX Unavailable Exception", regs, SIGABRT);
1315 }
1316
1317 #ifdef CONFIG_PPC64
1318 void facility_unavailable_exception(struct pt_regs *regs)
1319 {
1320         static char *facility_strings[] = {
1321                 [FSCR_FP_LG] = "FPU",
1322                 [FSCR_VECVSX_LG] = "VMX/VSX",
1323                 [FSCR_DSCR_LG] = "DSCR",
1324                 [FSCR_PM_LG] = "PMU SPRs",
1325                 [FSCR_BHRB_LG] = "BHRB",
1326                 [FSCR_TM_LG] = "TM",
1327                 [FSCR_EBB_LG] = "EBB",
1328                 [FSCR_TAR_LG] = "TAR",
1329         };
1330         char *facility = "unknown";
1331         u64 value;
1332         u8 status;
1333         bool hv;
1334
1335         hv = (regs->trap == 0xf80);
1336         if (hv)
1337                 value = mfspr(SPRN_HFSCR);
1338         else
1339                 value = mfspr(SPRN_FSCR);
1340
1341         status = value >> 56;
1342         if (status == FSCR_DSCR_LG) {
1343                 /* User is acessing the DSCR.  Set the inherit bit and allow
1344                  * the user to set it directly in future by setting via the
1345                  * FSCR DSCR bit.  We always leave HFSCR DSCR set.
1346                  */
1347                 current->thread.dscr_inherit = 1;
1348                 mtspr(SPRN_FSCR, value | FSCR_DSCR);
1349                 return;
1350         }
1351
1352         if ((status < ARRAY_SIZE(facility_strings)) &&
1353             facility_strings[status])
1354                 facility = facility_strings[status];
1355
1356         /* We restore the interrupt state now */
1357         if (!arch_irq_disabled_regs(regs))
1358                 local_irq_enable();
1359
1360         pr_err("%sFacility '%s' unavailable, exception at 0x%lx, MSR=%lx\n",
1361                hv ? "Hypervisor " : "", facility, regs->nip, regs->msr);
1362
1363         if (user_mode(regs)) {
1364                 _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
1365                 return;
1366         }
1367
1368         die("Unexpected facility unavailable exception", regs, SIGABRT);
1369 }
1370 #endif
1371
1372 #ifdef CONFIG_PPC_TRANSACTIONAL_MEM
1373
1374 extern void do_load_up_fpu(struct pt_regs *regs);
1375
1376 void fp_unavailable_tm(struct pt_regs *regs)
1377 {
1378         /* Note:  This does not handle any kind of FP laziness. */
1379
1380         TM_DEBUG("FP Unavailable trap whilst transactional at 0x%lx, MSR=%lx\n",
1381                  regs->nip, regs->msr);
1382         tm_enable();
1383
1384         /* We can only have got here if the task started using FP after
1385          * beginning the transaction.  So, the transactional regs are just a
1386          * copy of the checkpointed ones.  But, we still need to recheckpoint
1387          * as we're enabling FP for the process; it will return, abort the
1388          * transaction, and probably retry but now with FP enabled.  So the
1389          * checkpointed FP registers need to be loaded.
1390          */
1391         tm_reclaim(&current->thread, current->thread.regs->msr,
1392                    TM_CAUSE_FAC_UNAV);
1393         /* Reclaim didn't save out any FPRs to transact_fprs. */
1394
1395         /* Enable FP for the task: */
1396         regs->msr |= (MSR_FP | current->thread.fpexc_mode);
1397
1398         /* This loads and recheckpoints the FP registers from
1399          * thread.fpr[].  They will remain in registers after the
1400          * checkpoint so we don't need to reload them after.
1401          */
1402         tm_recheckpoint(&current->thread, regs->msr);
1403 }
1404
1405 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
1406 extern void do_load_up_altivec(struct pt_regs *regs);
1407
1408 void altivec_unavailable_tm(struct pt_regs *regs)
1409 {
1410         /* See the comments in fp_unavailable_tm().  This function operates
1411          * the same way.
1412          */
1413
1414         TM_DEBUG("Vector Unavailable trap whilst transactional at 0x%lx,"
1415                  "MSR=%lx\n",
1416                  regs->nip, regs->msr);
1417         tm_enable();
1418         tm_reclaim(&current->thread, current->thread.regs->msr,
1419                    TM_CAUSE_FAC_UNAV);
1420         regs->msr |= MSR_VEC;
1421         tm_recheckpoint(&current->thread, regs->msr);
1422         current->thread.used_vr = 1;
1423 }
1424 #endif
1425
1426 #ifdef CONFIG_VSX
1427 void vsx_unavailable_tm(struct pt_regs *regs)
1428 {
1429         /* See the comments in fp_unavailable_tm().  This works similarly,
1430          * though we're loading both FP and VEC registers in here.
1431          *
1432          * If FP isn't in use, load FP regs.  If VEC isn't in use, load VEC
1433          * regs.  Either way, set MSR_VSX.
1434          */
1435
1436         TM_DEBUG("VSX Unavailable trap whilst transactional at 0x%lx,"
1437                  "MSR=%lx\n",
1438                  regs->nip, regs->msr);
1439
1440         tm_enable();
1441         /* This reclaims FP and/or VR regs if they're already enabled */
1442         tm_reclaim(&current->thread, current->thread.regs->msr,
1443                    TM_CAUSE_FAC_UNAV);
1444
1445         regs->msr |= MSR_VEC | MSR_FP | current->thread.fpexc_mode |
1446                 MSR_VSX;
1447         /* This loads & recheckpoints FP and VRs. */
1448         tm_recheckpoint(&current->thread, regs->msr);
1449         current->thread.used_vsr = 1;
1450 }
1451 #endif
1452 #endif /* CONFIG_PPC_TRANSACTIONAL_MEM */
1453
1454 void performance_monitor_exception(struct pt_regs *regs)
1455 {
1456         __get_cpu_var(irq_stat).pmu_irqs++;
1457
1458         perf_irq(regs);
1459 }
1460
1461 #ifdef CONFIG_8xx
1462 void SoftwareEmulation(struct pt_regs *regs)
1463 {
1464         CHECK_FULL_REGS(regs);
1465
1466         if (!user_mode(regs)) {
1467                 debugger(regs);
1468                 die("Kernel Mode Software FPU Emulation", regs, SIGFPE);
1469         }
1470
1471         if (!emulate_math(regs))
1472                 return;
1473
1474         _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
1475 }
1476 #endif /* CONFIG_8xx */
1477
1478 #ifdef CONFIG_PPC_ADV_DEBUG_REGS
1479 static void handle_debug(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
1480 {
1481         int changed = 0;
1482         /*
1483          * Determine the cause of the debug event, clear the
1484          * event flags and send a trap to the handler. Torez
1485          */
1486         if (debug_status & (DBSR_DAC1R | DBSR_DAC1W)) {
1487                 dbcr_dac(current) &= ~(DBCR_DAC1R | DBCR_DAC1W);
1488 #ifdef CONFIG_PPC_ADV_DEBUG_DAC_RANGE
1489                 current->thread.dbcr2 &= ~DBCR2_DAC12MODE;
1490 #endif
1491                 do_send_trap(regs, mfspr(SPRN_DAC1), debug_status, TRAP_HWBKPT,
1492                              5);
1493                 changed |= 0x01;
1494         }  else if (debug_status & (DBSR_DAC2R | DBSR_DAC2W)) {
1495                 dbcr_dac(current) &= ~(DBCR_DAC2R | DBCR_DAC2W);
1496                 do_send_trap(regs, mfspr(SPRN_DAC2), debug_status, TRAP_HWBKPT,
1497                              6);
1498                 changed |= 0x01;
1499         }  else if (debug_status & DBSR_IAC1) {
1500                 current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IAC1;
1501                 dbcr_iac_range(current) &= ~DBCR_IAC12MODE;
1502                 do_send_trap(regs, mfspr(SPRN_IAC1), debug_status, TRAP_HWBKPT,
1503                              1);
1504                 changed |= 0x01;
1505         }  else if (debug_status & DBSR_IAC2) {
1506                 current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IAC2;
1507                 do_send_trap(regs, mfspr(SPRN_IAC2), debug_status, TRAP_HWBKPT,
1508                              2);
1509                 changed |= 0x01;
1510         }  else if (debug_status & DBSR_IAC3) {
1511                 current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IAC3;
1512                 dbcr_iac_range(current) &= ~DBCR_IAC34MODE;
1513                 do_send_trap(regs, mfspr(SPRN_IAC3), debug_status, TRAP_HWBKPT,
1514                              3);
1515                 changed |= 0x01;
1516         }  else if (debug_status & DBSR_IAC4) {
1517                 current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IAC4;
1518                 do_send_trap(regs, mfspr(SPRN_IAC4), debug_status, TRAP_HWBKPT,
1519                              4);
1520                 changed |= 0x01;
1521         }
1522         /*
1523          * At the point this routine was called, the MSR(DE) was turned off.
1524          * Check all other debug flags and see if that bit needs to be turned
1525          * back on or not.
1526          */
1527         if (DBCR_ACTIVE_EVENTS(current->thread.dbcr0, current->thread.dbcr1))
1528                 regs->msr |= MSR_DE;
1529         else
1530                 /* Make sure the IDM flag is off */
1531                 current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IDM;
1532
1533         if (changed & 0x01)
1534                 mtspr(SPRN_DBCR0, current->thread.dbcr0);
1535 }
1536
1537 void __kprobes DebugException(struct pt_regs *regs, unsigned long debug_status)
1538 {
1539         current->thread.dbsr = debug_status;
1540
1541         /* Hack alert: On BookE, Branch Taken stops on the branch itself, while
1542          * on server, it stops on the target of the branch. In order to simulate
1543          * the server behaviour, we thus restart right away with a single step
1544          * instead of stopping here when hitting a BT
1545          */
1546         if (debug_status & DBSR_BT) {
1547                 regs->msr &= ~MSR_DE;
1548
1549                 /* Disable BT */
1550                 mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_BT);
1551                 /* Clear the BT event */
1552                 mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_BT);
1553
1554                 /* Do the single step trick only when coming from userspace */
1555                 if (user_mode(regs)) {
1556                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_BT;
1557                         current->thread.dbcr0 |= DBCR0_IDM | DBCR0_IC;
1558                         regs->msr |= MSR_DE;
1559                         return;
1560                 }
1561
1562                 if (notify_die(DIE_SSTEP, "block_step", regs, 5,
1563                                5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
1564                         return;
1565                 }
1566                 if (debugger_sstep(regs))
1567                         return;
1568         } else if (debug_status & DBSR_IC) {    /* Instruction complete */
1569                 regs->msr &= ~MSR_DE;
1570
1571                 /* Disable instruction completion */
1572                 mtspr(SPRN_DBCR0, mfspr(SPRN_DBCR0) & ~DBCR0_IC);
1573                 /* Clear the instruction completion event */
1574                 mtspr(SPRN_DBSR, DBSR_IC);
1575
1576                 if (notify_die(DIE_SSTEP, "single_step", regs, 5,
1577                                5, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
1578                         return;
1579                 }
1580
1581                 if (debugger_sstep(regs))
1582                         return;
1583
1584                 if (user_mode(regs)) {
1585                         current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IC;
1586                         if (DBCR_ACTIVE_EVENTS(current->thread.dbcr0,
1587                                                current->thread.dbcr1))
1588                                 regs->msr |= MSR_DE;
1589                         else
1590                                 /* Make sure the IDM bit is off */
1591                                 current->thread.dbcr0 &= ~DBCR0_IDM;
1592                 }
1593
1594                 _exception(SIGTRAP, regs, TRAP_TRACE, regs->nip);
1595         } else
1596                 handle_debug(regs, debug_status);
1597 }
1598 #endif /* CONFIG_PPC_ADV_DEBUG_REGS */
1599
1600 #if !defined(CONFIG_TAU_INT)
1601 void TAUException(struct pt_regs *regs)
1602 {
1603         printk("TAU trap at PC: %lx, MSR: %lx, vector=%lx    %s\n",
1604                regs->nip, regs->msr, regs->trap, print_tainted());
1605 }
1606 #endif /* CONFIG_INT_TAU */
1607
1608 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
1609 void altivec_assist_exception(struct pt_regs *regs)
1610 {
1611         int err;
1612
1613         if (!user_mode(regs)) {
1614                 printk(KERN_EMERG "VMX/Altivec assist exception in kernel mode"
1615                        " at %lx\n", regs->nip);
1616                 die("Kernel VMX/Altivec assist exception", regs, SIGILL);
1617         }
1618
1619         flush_altivec_to_thread(current);
1620
1621         PPC_WARN_EMULATED(altivec, regs);
1622         err = emulate_altivec(regs);
1623         if (err == 0) {
1624                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1625                 emulate_single_step(regs);
1626                 return;
1627         }
1628
1629         if (err == -EFAULT) {
1630                 /* got an error reading the instruction */
1631                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1632         } else {
1633                 /* didn't recognize the instruction */
1634                 /* XXX quick hack for now: set the non-Java bit in the VSCR */
1635                 printk_ratelimited(KERN_ERR "Unrecognized altivec instruction "
1636                                    "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1637                 current->thread.vscr.u[3] |= 0x10000;
1638         }
1639 }
1640 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
1641
1642 #ifdef CONFIG_VSX
1643 void vsx_assist_exception(struct pt_regs *regs)
1644 {
1645         if (!user_mode(regs)) {
1646                 printk(KERN_EMERG "VSX assist exception in kernel mode"
1647                        " at %lx\n", regs->nip);
1648                 die("Kernel VSX assist exception", regs, SIGILL);
1649         }
1650
1651         flush_vsx_to_thread(current);
1652         printk(KERN_INFO "VSX assist not supported at %lx\n", regs->nip);
1653         _exception(SIGILL, regs, ILL_ILLOPC, regs->nip);
1654 }
1655 #endif /* CONFIG_VSX */
1656
1657 #ifdef CONFIG_FSL_BOOKE
1658 void CacheLockingException(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
1659                            unsigned long error_code)
1660 {
1661         /* We treat cache locking instructions from the user
1662          * as priv ops, in the future we could try to do
1663          * something smarter
1664          */
1665         if (error_code & (ESR_DLK|ESR_ILK))
1666                 _exception(SIGILL, regs, ILL_PRVOPC, regs->nip);
1667         return;
1668 }
1669 #endif /* CONFIG_FSL_BOOKE */
1670
1671 #ifdef CONFIG_SPE
1672 void SPEFloatingPointException(struct pt_regs *regs)
1673 {
1674         extern int do_spe_mathemu(struct pt_regs *regs);
1675         unsigned long spefscr;
1676         int fpexc_mode;
1677         int code = 0;
1678         int err;
1679
1680         flush_spe_to_thread(current);
1681
1682         spefscr = current->thread.spefscr;
1683         fpexc_mode = current->thread.fpexc_mode;
1684
1685         if ((spefscr & SPEFSCR_FOVF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_OVF)) {
1686                 code = FPE_FLTOVF;
1687         }
1688         else if ((spefscr & SPEFSCR_FUNF) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_UND)) {
1689                 code = FPE_FLTUND;
1690         }
1691         else if ((spefscr & SPEFSCR_FDBZ) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_DIV))
1692                 code = FPE_FLTDIV;
1693         else if ((spefscr & SPEFSCR_FINV) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_INV)) {
1694                 code = FPE_FLTINV;
1695         }
1696         else if ((spefscr & (SPEFSCR_FG | SPEFSCR_FX)) && (fpexc_mode & PR_FP_EXC_RES))
1697                 code = FPE_FLTRES;
1698
1699         err = do_spe_mathemu(regs);
1700         if (err == 0) {
1701                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1702                 emulate_single_step(regs);
1703                 return;
1704         }
1705
1706         if (err == -EFAULT) {
1707                 /* got an error reading the instruction */
1708                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1709         } else if (err == -EINVAL) {
1710                 /* didn't recognize the instruction */
1711                 printk(KERN_ERR "unrecognized spe instruction "
1712                        "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1713         } else {
1714                 _exception(SIGFPE, regs, code, regs->nip);
1715         }
1716
1717         return;
1718 }
1719
1720 void SPEFloatingPointRoundException(struct pt_regs *regs)
1721 {
1722         extern int speround_handler(struct pt_regs *regs);
1723         int err;
1724
1725         preempt_disable();
1726         if (regs->msr & MSR_SPE)
1727                 giveup_spe(current);
1728         preempt_enable();
1729
1730         regs->nip -= 4;
1731         err = speround_handler(regs);
1732         if (err == 0) {
1733                 regs->nip += 4;         /* skip emulated instruction */
1734                 emulate_single_step(regs);
1735                 return;
1736         }
1737
1738         if (err == -EFAULT) {
1739                 /* got an error reading the instruction */
1740                 _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, regs->nip);
1741         } else if (err == -EINVAL) {
1742                 /* didn't recognize the instruction */
1743                 printk(KERN_ERR "unrecognized spe instruction "
1744                        "in %s at %lx\n", current->comm, regs->nip);
1745         } else {
1746                 _exception(SIGFPE, regs, 0, regs->nip);
1747                 return;
1748         }
1749 }
1750 #endif
1751
1752 /*
1753  * We enter here if we get an unrecoverable exception, that is, one
1754  * that happened at a point where the RI (recoverable interrupt) bit
1755  * in the MSR is 0.  This indicates that SRR0/1 are live, and that
1756  * we therefore lost state by taking this exception.
1757  */
1758 void unrecoverable_exception(struct pt_regs *regs)
1759 {
1760         printk(KERN_EMERG "Unrecoverable exception %lx at %lx\n",
1761                regs->trap, regs->nip);
1762         die("Unrecoverable exception", regs, SIGABRT);
1763 }
1764
1765 #if defined(CONFIG_BOOKE_WDT) || defined(CONFIG_40x)
1766 /*
1767  * Default handler for a Watchdog exception,
1768  * spins until a reboot occurs
1769  */
1770 void __attribute__ ((weak)) WatchdogHandler(struct pt_regs *regs)
1771 {
1772         /* Generic WatchdogHandler, implement your own */
1773         mtspr(SPRN_TCR, mfspr(SPRN_TCR)&(~TCR_WIE));
1774         return;
1775 }
1776
1777 void WatchdogException(struct pt_regs *regs)
1778 {
1779         printk (KERN_EMERG "PowerPC Book-E Watchdog Exception\n");
1780         WatchdogHandler(regs);
1781 }
1782 #endif
1783
1784 /*
1785  * We enter here if we discover during exception entry that we are
1786  * running in supervisor mode with a userspace value in the stack pointer.
1787  */
1788 void kernel_bad_stack(struct pt_regs *regs)
1789 {
1790         printk(KERN_EMERG "Bad kernel stack pointer %lx at %lx\n",
1791                regs->gpr[1], regs->nip);
1792         die("Bad kernel stack pointer", regs, SIGABRT);
1793 }
1794
1795 void __init trap_init(void)
1796 {
1797 }
1798
1799
1800 #ifdef CONFIG_PPC_EMULATED_STATS
1801
1802 #define WARN_EMULATED_SETUP(type)       .type = { .name = #type }
1803
1804 struct ppc_emulated ppc_emulated = {
1805 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
1806         WARN_EMULATED_SETUP(altivec),
1807 #endif
1808         WARN_EMULATED_SETUP(dcba),
1809         WARN_EMULATED_SETUP(dcbz),
1810         WARN_EMULATED_SETUP(fp_pair),
1811         WARN_EMULATED_SETUP(isel),
1812         WARN_EMULATED_SETUP(mcrxr),
1813         WARN_EMULATED_SETUP(mfpvr),
1814         WARN_EMULATED_SETUP(multiple),
1815         WARN_EMULATED_SETUP(popcntb),
1816         WARN_EMULATED_SETUP(spe),
1817         WARN_EMULATED_SETUP(string),
1818         WARN_EMULATED_SETUP(unaligned),
1819 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
1820         WARN_EMULATED_SETUP(math),
1821 #endif
1822 #ifdef CONFIG_VSX
1823         WARN_EMULATED_SETUP(vsx),
1824 #endif
1825 #ifdef CONFIG_PPC64
1826         WARN_EMULATED_SETUP(mfdscr),
1827         WARN_EMULATED_SETUP(mtdscr),
1828 #endif
1829 };
1830
1831 u32 ppc_warn_emulated;
1832
1833 void ppc_warn_emulated_print(const char *type)
1834 {
1835         pr_warn_ratelimited("%s used emulated %s instruction\n", current->comm,
1836                             type);
1837 }
1838
1839 static int __init ppc_warn_emulated_init(void)
1840 {
1841         struct dentry *dir, *d;
1842         unsigned int i;
1843         struct ppc_emulated_entry *entries = (void *)&ppc_emulated;
1844
1845         if (!powerpc_debugfs_root)
1846                 return -ENODEV;
1847
1848         dir = debugfs_create_dir("emulated_instructions",
1849                                  powerpc_debugfs_root);
1850         if (!dir)
1851                 return -ENOMEM;
1852
1853         d = debugfs_create_u32("do_warn", S_IRUGO | S_IWUSR, dir,
1854                                &ppc_warn_emulated);
1855         if (!d)
1856                 goto fail;
1857
1858         for (i = 0; i < sizeof(ppc_emulated)/sizeof(*entries); i++) {
1859                 d = debugfs_create_u32(entries[i].name, S_IRUGO | S_IWUSR, dir,
1860                                        (u32 *)&entries[i].val.counter);
1861                 if (!d)
1862                         goto fail;
1863         }
1864
1865         return 0;
1866
1867 fail:
1868         debugfs_remove_recursive(dir);
1869         return -ENOMEM;
1870 }
1871
1872 device_initcall(ppc_warn_emulated_init);
1873
1874 #endif /* CONFIG_PPC_EMULATED_STATS */