sys/arm/arm/undefined.c

   1 /*      $NetBSD: undefined.c,v 1.22 2003/11/29 22:21:29 bjh21 Exp $     */
   2
   3 /*-
   4  * Copyright (c) 2001 Ben Harris.
   5  * Copyright (c) 1995 Mark Brinicombe.
   6  * Copyright (c) 1995 Brini.
   7  * All rights reserved.
   8  *
   9  * This code is derived from software written for Brini by Mark Brinicombe
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by Brini.
  22  * 4. The name of the company nor the name of the author may be used to
  23  *    endorse or promote products derived from this software without specific
  24  *    prior written permission.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY BRINI ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED
  27  * WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  28  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  29  * IN NO EVENT SHALL BRINI OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT,
  30  * INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
  31  * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
  32  * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  * RiscBSD kernel project
  39  *
  40  * undefined.c
  41  *
  42  * Fault handler
  43  *
  44  * Created      : 06/01/95
  45  */
  46
  47
  48 #include "opt_ddb.h"
  49
  50 #include <sys/cdefs.h>
  51 __FBSDID("$FreeBSD$");
  52
  53 #include <sys/param.h>
  54 #include <sys/malloc.h>
  55 #include <sys/queue.h>
  56 #include <sys/signal.h>
  57 #include <sys/systm.h>
  58 #include <sys/proc.h>
  59 #include <sys/syslog.h>
  60 #include <sys/vmmeter.h>
  61 #include <sys/types.h>
  62 #include <sys/lock.h>
  63 #include <sys/mutex.h>
  64 #include <sys/signalvar.h>
  65 #include <sys/ptrace.h>
  66 #ifdef KDB
  67 #include <sys/kdb.h>
  68 #endif
  69 #ifdef FAST_FPE
  70 #include <sys/acct.h>
  71 #endif
  72
  73 #include <vm/vm.h>
  74 #include <vm/vm_extern.h>
  75
  76 #include <machine/asm.h>
  77 #include <machine/cpu.h>
  78 #include <machine/frame.h>
  79 #include <machine/undefined.h>
  80 #include <machine/trap.h>
  81
  82 #include <machine/disassem.h>
  83
  84 #ifdef DDB
  85 #include <ddb/db_output.h>
  86 #include <machine/db_machdep.h>
  87 #endif
  88
  89 #ifdef acorn26
  90 #include <machine/machdep.h>
  91 #endif
  92
  93 static int gdb_trapper(u_int, u_int, struct trapframe *, int);
  94 #ifdef FAST_FPE
  95 extern int want_resched;
  96 #endif
  97
  98 LIST_HEAD(, undefined_handler) undefined_handlers[MAX_COPROCS];
  99
 100
 101 void *
 102 install_coproc_handler(int coproc, undef_handler_t handler)
 103 {
 104         struct undefined_handler *uh;
 105
 106         KASSERT(coproc >= 0 && coproc < MAX_COPROCS, ("bad coproc"));
 107         KASSERT(handler != NULL, ("handler is NULL")); /* Used to be legal. */
 108
 109         /* XXX: M_TEMP??? */
 110         MALLOC(uh, struct undefined_handler *, sizeof(*uh), M_TEMP, M_WAITOK);
 111         uh->uh_handler = handler;
 112         install_coproc_handler_static(coproc, uh);
 113         return uh;
 114 }
 115
 116 void
 117 install_coproc_handler_static(int coproc, struct undefined_handler *uh)
 118 {
 119
 120         LIST_INSERT_HEAD(&undefined_handlers[coproc], uh, uh_link);
 121 }
 122
 123 void
 124 remove_coproc_handler(void *cookie)
 125 {
 126         struct undefined_handler *uh = cookie;
 127
 128         LIST_REMOVE(uh, uh_link);
 129         FREE(uh, M_TEMP);
 130 }
 131
 132
 133 static int
 134 gdb_trapper(u_int addr, u_int insn, struct trapframe *frame, int code)
 135 {
 136         struct thread *td;
 137         td = (curthread == NULL) ? &thread0 : curthread;
 138
 139         if (insn == GDB_BREAKPOINT || insn == GDB5_BREAKPOINT) {
 140                 if (code == FAULT_USER) {
 141                         trapsignal(td, SIGTRAP, 0);
 142                         return 0;
 143                 }
 144 #if 0
 145 #ifdef KGDB
 146                 return !kgdb_trap(T_BREAKPOINT, frame);
 147 #endif
 148 #endif
 149         }
 150         return 1;
 151 }
 152
 153 static struct undefined_handler gdb_uh;
 154
 155 void
 156 undefined_init()
 157 {
 158         int loop;
 159
 160         /* Not actually necessary -- the initialiser is just NULL */
 161         for (loop = 0; loop < MAX_COPROCS; ++loop)
 162                 LIST_INIT(&undefined_handlers[loop]);
 163
 164         /* Install handler for GDB breakpoints */
 165         gdb_uh.uh_handler = gdb_trapper;
 166         install_coproc_handler_static(0, &gdb_uh);
 167 }
 168
 169
 170 void
 171 undefinedinstruction(trapframe_t *frame)
 172 {
 173         struct thread *td;
 174         u_int fault_pc;
 175         int fault_instruction;
 176         int fault_code;
 177         int coprocessor;
 178         struct undefined_handler *uh;
 179 #ifdef VERBOSE_ARM32
 180         int s;
 181 #endif
 182
 183         /* Enable interrupts if they were enabled before the exception. */
 184         if (!(frame->tf_spsr & I32_bit))
 185                 enable_interrupts(I32_bit);
 186
 187         frame->tf_pc -= INSN_SIZE;
 188         PCPU_LAZY_INC(cnt.v_trap);
 189
 190         fault_pc = frame->tf_pc;
 191
 192         /*
 193          * Get the current thread/proc structure or thread0/proc0 if there is
 194          * none.
 195          */
 196         td = curthread == NULL ? &thread0 : curthread;
 197
 198         /*
 199          * Make sure the program counter is correctly aligned so we
 200          * don't take an alignment fault trying to read the opcode.
 201          */
 202         if (__predict_false((fault_pc & 3) != 0)) {
 203                 trapsignal(td, SIGILL, 0);
 204                 userret(td, frame, 0);
 205                 return;
 206         }
 207
 208         /*
 209          * Should use fuword() here .. but in the interests of squeezing every
 210          * bit of speed we will just use ReadWord(). We know the instruction
 211          * can be read as was just executed so this will never fail unless the
 212          * kernel is screwed up in which case it does not really matter does
 213          * it ?
 214          */
 215
 216         fault_instruction = *(u_int32_t *)fault_pc;
 217
 218         /* Update vmmeter statistics */
 219 #if 0
 220         uvmexp.traps++;
 221 #endif
 222         /* Check for coprocessor instruction */
 223
 224         /*
 225          * According to the datasheets you only need to look at bit 27 of the
 226          * instruction to tell the difference between and undefined
 227          * instruction and a coprocessor instruction following an undefined
 228          * instruction trap.
 229          */
 230
 231         if ((fault_instruction & (1 << 27)) != 0)
 232                 coprocessor = (fault_instruction >> 8) & 0x0f;
 233         else
 234                 coprocessor = 0;
 235
 236         if ((frame->tf_spsr & PSR_MODE) == PSR_USR32_MODE) {
 237                 /*
 238                  * Modify the fault_code to reflect the USR/SVC state at
 239                  * time of fault.
 240                  */
 241                 fault_code = FAULT_USER;
 242                 td->td_frame = frame;
 243         } else
 244                 fault_code = 0;
 245
 246         /* OK this is were we do something about the instruction. */
 247         LIST_FOREACH(uh, &undefined_handlers[coprocessor], uh_link)
 248             if (uh->uh_handler(fault_pc, fault_instruction, frame,
 249                                fault_code) == 0)
 250                     break;
 251
 252         if (fault_code & FAULT_USER && fault_instruction == PTRACE_BREAKPOINT) {
 253                 ptrace_clear_single_step(td);
 254                 return;
 255         }
 256
 257         if (uh == NULL && (fault_code & FAULT_USER)) {
 258                 /* Fault has not been handled */
 259                 trapsignal(td, SIGILL, 0);
 260         }
 261
 262         if ((fault_code & FAULT_USER) == 0) {
 263                 if (fault_instruction == KERNEL_BREAKPOINT) {
 264 #ifdef KDB
 265                 kdb_trap(T_BREAKPOINT, 0, frame);
 266 #else
 267                 printf("No debugger in kernel.\n");
 268 #endif
 269                 return;
 270                 } else
 271                         panic("Undefined instruction in kernel.\n");
 272         }
 273
 274 #ifdef FAST_FPE
 275         /* Optimised exit code */
 276         {
 277
 278                 /*
 279                  * Check for reschedule request, at the moment there is only
 280                  * 1 ast so this code should always be run
 281                  */
 282
 283                 if (want_resched) {
 284                         /*
 285                          * We are being preempted.
 286                          */
 287                         preempt(0);
 288                 }
 289
 290                 /* Invoke MI userret code */
 291                 mi_userret(td);
 292
 293 #if 0
 294                 l->l_priority = l->l_usrpri;
 295
 296                 curcpu()->ci_schedstate.spc_curpriority = l->l_priority;
 297 #endif
 298         }
 299
 300 #else
 301         userret(td, frame, 0);
 302 #endif
 303 }