arch/tile/kernel/traps.c

   1 /*
   2  * Copyright 2010 Tilera Corporation. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *   modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *   as published by the Free Software Foundation, version 2.
   7  *
   8  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  *   MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
  11  *   NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for
  12  *   more details.
  13  */
  14
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/kprobes.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/reboot.h>
  20 #include <linux/uaccess.h>
  21 #include <linux/ptrace.h>
  22 #include <asm/opcode-tile.h>
  23 #include <asm/opcode_constants.h>
  24 #include <asm/stack.h>
  25 #include <asm/traps.h>
  26
  27 #include <arch/interrupts.h>
  28 #include <arch/spr_def.h>
  29
  30 void __init trap_init(void)
  31 {
  32         /* Nothing needed here since we link code at .intrpt1 */
  33 }
  34
  35 int unaligned_fixup = 1;
  36
  37 static int __init setup_unaligned_fixup(char *str)
  38 {
  39         /*
  40          * Say "=-1" to completely disable it.  If you just do "=0", we
  41          * will still parse the instruction, then fire a SIGBUS with
  42          * the correct address from inside the single_step code.
  43          */
  44         long val;
  45         if (strict_strtol(str, 0, &val) != 0)
  46                 return 0;
  47         unaligned_fixup = val;
  48         pr_info("Fixups for unaligned data accesses are %s\n",
  49                unaligned_fixup >= 0 ?
  50                (unaligned_fixup ? "enabled" : "disabled") :
  51                "completely disabled");
  52         return 1;
  53 }
  54 __setup("unaligned_fixup=", setup_unaligned_fixup);
  55
  56 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
  57
  58 static int dma_disabled;
  59
  60 static int __init nodma(char *str)
  61 {
  62         pr_info("User-space DMA is disabled\n");
  63         dma_disabled = 1;
  64         return 1;
  65 }
  66 __setup("nodma", nodma);
  67
  68 /* How to decode SPR_GPV_REASON */
  69 #define IRET_ERROR (1U << 31)
  70 #define MT_ERROR   (1U << 30)
  71 #define MF_ERROR   (1U << 29)
  72 #define SPR_INDEX  ((1U << 15) - 1)
  73 #define SPR_MPL_SHIFT  9  /* starting bit position for MPL encoded in SPR */
  74
  75 /*
  76  * See if this GPV is just to notify the kernel of SPR use and we can
  77  * retry the user instruction after adjusting some MPLs suitably.
  78  */
  79 static int retry_gpv(unsigned int gpv_reason)
  80 {
  81         int mpl;
  82
  83         if (gpv_reason & IRET_ERROR)
  84                 return 0;
  85
  86         BUG_ON((gpv_reason & (MT_ERROR|MF_ERROR)) == 0);
  87         mpl = (gpv_reason & SPR_INDEX) >> SPR_MPL_SHIFT;
  88         if (mpl == INT_DMA_NOTIFY && !dma_disabled) {
  89                 /* User is turning on DMA. Allow it and retry. */
  90                 printk(KERN_DEBUG "Process %d/%s is now enabled for DMA\n",
  91                        current->pid, current->comm);
  92                 BUG_ON(current->thread.tile_dma_state.enabled);
  93                 current->thread.tile_dma_state.enabled = 1;
  94                 grant_dma_mpls();
  95                 return 1;
  96         }
  97
  98         return 0;
  99 }
 100
 101 #endif /* CHIP_HAS_TILE_DMA() */
 102
 103 #ifdef __tilegx__
 104 #define bundle_bits tilegx_bundle_bits
 105 #else
 106 #define bundle_bits tile_bundle_bits
 107 #endif
 108
 109 extern bundle_bits bpt_code;
 110
 111 asm(".pushsection .rodata.bpt_code,\"a\";"
 112     ".align 8;"
 113     "bpt_code: bpt;"
 114     ".size bpt_code,.-bpt_code;"
 115     ".popsection");
 116
 117 static int special_ill(bundle_bits bundle, int *sigp, int *codep)
 118 {
 119         int sig, code, maxcode;
 120
 121         if (bundle == bpt_code) {
 122                 *sigp = SIGTRAP;
 123                 *codep = TRAP_BRKPT;
 124                 return 1;
 125         }
 126
 127         /* If it's a "raise" bundle, then "ill" must be in pipe X1. */
 128 #ifdef __tilegx__
 129         if ((bundle & TILEGX_BUNDLE_MODE_MASK) != 0)
 130                 return 0;
 131         if (get_Opcode_X1(bundle) != UNARY_OPCODE_X1)
 132                 return 0;
 133         if (get_UnaryOpcodeExtension_X1(bundle) != ILL_UNARY_OPCODE_X1)
 134                 return 0;
 135 #else
 136         if (bundle & TILE_BUNDLE_Y_ENCODING_MASK)
 137                 return 0;
 138         if (get_Opcode_X1(bundle) != SHUN_0_OPCODE_X1)
 139                 return 0;
 140         if (get_UnShOpcodeExtension_X1(bundle) != UN_0_SHUN_0_OPCODE_X1)
 141                 return 0;
 142         if (get_UnOpcodeExtension_X1(bundle) != ILL_UN_0_SHUN_0_OPCODE_X1)
 143                 return 0;
 144 #endif
 145
 146         /* Check that the magic distinguishers are set to mean "raise". */
 147         if (get_Dest_X1(bundle) != 29 || get_SrcA_X1(bundle) != 37)
 148                 return 0;
 149
 150         /* There must be an "addli zero, zero, VAL" in X0. */
 151         if (get_Opcode_X0(bundle) != ADDLI_OPCODE_X0)
 152                 return 0;
 153         if (get_Dest_X0(bundle) != TREG_ZERO)
 154                 return 0;
 155         if (get_SrcA_X0(bundle) != TREG_ZERO)
 156                 return 0;
 157
 158         /*
 159          * Validate the proposed signal number and si_code value.
 160          * Note that we embed these in the static instruction itself
 161          * so that we perturb the register state as little as possible
 162          * at the time of the actual fault; it's unlikely you'd ever
 163          * need to dynamically choose which kind of fault to raise
 164          * from user space.
 165          */
 166         sig = get_Imm16_X0(bundle) & 0x3f;
 167         switch (sig) {
 168         case SIGILL:
 169                 maxcode = NSIGILL;
 170                 break;
 171         case SIGFPE:
 172                 maxcode = NSIGFPE;
 173                 break;
 174         case SIGSEGV:
 175                 maxcode = NSIGSEGV;
 176                 break;
 177         case SIGBUS:
 178                 maxcode = NSIGBUS;
 179                 break;
 180         case SIGTRAP:
 181                 maxcode = NSIGTRAP;
 182                 break;
 183         default:
 184                 return 0;
 185         }
 186         code = (get_Imm16_X0(bundle) >> 6) & 0xf;
 187         if (code <= 0 || code > maxcode)
 188                 return 0;
 189
 190         /* Make it the requested signal. */
 191         *sigp = sig;
 192         *codep = code | __SI_FAULT;
 193         return 1;
 194 }
 195
 196 void __kprobes do_trap(struct pt_regs *regs, int fault_num,
 197                        unsigned long reason)
 198 {
 199         siginfo_t info = { 0 };
 200         int signo, code;
 201         unsigned long address;
 202         bundle_bits instr;
 203
 204         /* Re-enable interrupts. */
 205         local_irq_enable();
 206
 207         /*
 208          * If it hits in kernel mode and we can't fix it up, just exit the
 209          * current process and hope for the best.
 210          */
 211         if (!user_mode(regs)) {
 212                 if (fixup_exception(regs))  /* only UNALIGN_DATA in practice */
 213                         return;
 214                 pr_alert("Kernel took bad trap %d at PC %#lx\n",
 215                        fault_num, regs->pc);
 216                 if (fault_num == INT_GPV)
 217                         pr_alert("GPV_REASON is %#lx\n", reason);
 218                 show_regs(regs);
 219                 do_exit(SIGKILL);  /* FIXME: implement i386 die() */
 220                 return;
 221         }
 222
 223         switch (fault_num) {
 224         case INT_ILL:
 225                 if (copy_from_user(&instr, (void __user *)regs->pc,
 226                                    sizeof(instr))) {
 227                         pr_err("Unreadable instruction for INT_ILL:"
 228                                " %#lx\n", regs->pc);
 229                         do_exit(SIGKILL);
 230                         return;
 231                 }
 232                 if (!special_ill(instr, &signo, &code)) {
 233                         signo = SIGILL;
 234                         code = ILL_ILLOPC;
 235                 }
 236                 address = regs->pc;
 237                 break;
 238         case INT_GPV:
 239 #if CHIP_HAS_TILE_DMA()
 240                 if (retry_gpv(reason))
 241                         return;
 242 #endif
 243                 /*FALLTHROUGH*/
 244         case INT_UDN_ACCESS:
 245         case INT_IDN_ACCESS:
 246 #if CHIP_HAS_SN()
 247         case INT_SN_ACCESS:
 248 #endif
 249                 signo = SIGILL;
 250                 code = ILL_PRVREG;
 251                 address = regs->pc;
 252                 break;
 253         case INT_SWINT_3:
 254         case INT_SWINT_2:
 255         case INT_SWINT_0:
 256                 signo = SIGILL;
 257                 code = ILL_ILLTRP;
 258                 address = regs->pc;
 259                 break;
 260         case INT_UNALIGN_DATA:
 261 #ifndef __tilegx__  /* FIXME: GX: no single-step yet */
 262                 if (unaligned_fixup >= 0) {
 263                         struct single_step_state *state =
 264                                 current_thread_info()->step_state;
 265                         if (!state ||
 266                             (void __user *)(regs->pc) != state->buffer) {
 267                                 single_step_once(regs);
 268                                 return;
 269                         }
 270                 }
 271 #endif
 272                 signo = SIGBUS;
 273                 code = BUS_ADRALN;
 274                 address = 0;
 275                 break;
 276         case INT_DOUBLE_FAULT:
 277                 /*
 278                  * For double fault, "reason" is actually passed as
 279                  * SYSTEM_SAVE_1_2, the hypervisor's double-fault info, so
 280                  * we can provide the original fault number rather than
 281                  * the uninteresting "INT_DOUBLE_FAULT" so the user can
 282                  * learn what actually struck while PL0 ICS was set.
 283                  */
 284                 fault_num = reason;
 285                 signo = SIGILL;
 286                 code = ILL_DBLFLT;
 287                 address = regs->pc;
 288                 break;
 289 #ifdef __tilegx__
 290         case INT_ILL_TRANS:
 291                 signo = SIGSEGV;
 292                 code = SEGV_MAPERR;
 293                 if (reason & SPR_ILL_TRANS_REASON__I_STREAM_VA_RMASK)
 294                         address = regs->pc;
 295                 else
 296                         address = 0;  /* FIXME: GX: single-step for address */
 297                 break;
 298 #endif
 299         default:
 300                 panic("Unexpected do_trap interrupt number %d", fault_num);
 301                 return;
 302         }
 303
 304         info.si_signo = signo;
 305         info.si_code = code;
 306         info.si_addr = (void __user *)address;
 307         if (signo == SIGILL)
 308                 info.si_trapno = fault_num;
 309         force_sig_info(signo, &info, current);
 310 }
 311
 312 void kernel_double_fault(int dummy, ulong pc, ulong lr, ulong sp, ulong r52)
 313 {
 314         _dump_stack(dummy, pc, lr, sp, r52);
 315         pr_emerg("Double fault: exiting\n");
 316         machine_halt();
 317 }