arch/powerpc/kernel/traps.c

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