]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - arch/mips/kernel/traps.c
db52d30eacec51e9ebde7c3ba95569c3bedc3321
[linux.git] / arch / mips / kernel / traps.c
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 1994 - 1999, 2000, 01, 06 Ralf Baechle
7  * Copyright (C) 1995, 1996 Paul M. Antoine
8  * Copyright (C) 1998 Ulf Carlsson
9  * Copyright (C) 1999 Silicon Graphics, Inc.
10  * Kevin D. Kissell, kevink@mips.com and Carsten Langgaard, carstenl@mips.com
11  * Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2007  Maciej W. Rozycki
12  * Copyright (C) 2000, 2001, 2012 MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
13  * Copyright (C) 2014, Imagination Technologies Ltd.
14  */
15 #include <linux/bitops.h>
16 #include <linux/bug.h>
17 #include <linux/compiler.h>
18 #include <linux/context_tracking.h>
19 #include <linux/cpu_pm.h>
20 #include <linux/kexec.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/extable.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/sched/mm.h>
27 #include <linux/sched/debug.h>
28 #include <linux/smp.h>
29 #include <linux/spinlock.h>
30 #include <linux/kallsyms.h>
31 #include <linux/memblock.h>
32 #include <linux/interrupt.h>
33 #include <linux/ptrace.h>
34 #include <linux/kgdb.h>
35 #include <linux/kdebug.h>
36 #include <linux/kprobes.h>
37 #include <linux/notifier.h>
38 #include <linux/kdb.h>
39 #include <linux/irq.h>
40 #include <linux/perf_event.h>
41
42 #include <asm/addrspace.h>
43 #include <asm/bootinfo.h>
44 #include <asm/branch.h>
45 #include <asm/break.h>
46 #include <asm/cop2.h>
47 #include <asm/cpu.h>
48 #include <asm/cpu-type.h>
49 #include <asm/dsp.h>
50 #include <asm/fpu.h>
51 #include <asm/fpu_emulator.h>
52 #include <asm/idle.h>
53 #include <asm/mips-cps.h>
54 #include <asm/mips-r2-to-r6-emul.h>
55 #include <asm/mipsregs.h>
56 #include <asm/mipsmtregs.h>
57 #include <asm/module.h>
58 #include <asm/msa.h>
59 #include <asm/pgtable.h>
60 #include <asm/ptrace.h>
61 #include <asm/sections.h>
62 #include <asm/siginfo.h>
63 #include <asm/tlbdebug.h>
64 #include <asm/traps.h>
65 #include <linux/uaccess.h>
66 #include <asm/watch.h>
67 #include <asm/mmu_context.h>
68 #include <asm/types.h>
69 #include <asm/stacktrace.h>
70 #include <asm/tlbex.h>
71 #include <asm/uasm.h>
72
73 extern void check_wait(void);
74 extern asmlinkage void rollback_handle_int(void);
75 extern asmlinkage void handle_int(void);
76 extern asmlinkage void handle_adel(void);
77 extern asmlinkage void handle_ades(void);
78 extern asmlinkage void handle_ibe(void);
79 extern asmlinkage void handle_dbe(void);
80 extern asmlinkage void handle_sys(void);
81 extern asmlinkage void handle_bp(void);
82 extern asmlinkage void handle_ri(void);
83 extern asmlinkage void handle_ri_rdhwr_tlbp(void);
84 extern asmlinkage void handle_ri_rdhwr(void);
85 extern asmlinkage void handle_cpu(void);
86 extern asmlinkage void handle_ov(void);
87 extern asmlinkage void handle_tr(void);
88 extern asmlinkage void handle_msa_fpe(void);
89 extern asmlinkage void handle_fpe(void);
90 extern asmlinkage void handle_ftlb(void);
91 extern asmlinkage void handle_msa(void);
92 extern asmlinkage void handle_mdmx(void);
93 extern asmlinkage void handle_watch(void);
94 extern asmlinkage void handle_mt(void);
95 extern asmlinkage void handle_dsp(void);
96 extern asmlinkage void handle_mcheck(void);
97 extern asmlinkage void handle_reserved(void);
98 extern void tlb_do_page_fault_0(void);
99
100 void (*board_be_init)(void);
101 int (*board_be_handler)(struct pt_regs *regs, int is_fixup);
102 void (*board_nmi_handler_setup)(void);
103 void (*board_ejtag_handler_setup)(void);
104 void (*board_bind_eic_interrupt)(int irq, int regset);
105 void (*board_ebase_setup)(void);
106 void(*board_cache_error_setup)(void);
107
108 static void show_raw_backtrace(unsigned long reg29)
109 {
110         unsigned long *sp = (unsigned long *)(reg29 & ~3);
111         unsigned long addr;
112
113         printk("Call Trace:");
114 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
115         printk("\n");
116 #endif
117         while (!kstack_end(sp)) {
118                 unsigned long __user *p =
119                         (unsigned long __user *)(unsigned long)sp++;
120                 if (__get_user(addr, p)) {
121                         printk(" (Bad stack address)");
122                         break;
123                 }
124                 if (__kernel_text_address(addr))
125                         print_ip_sym(addr);
126         }
127         printk("\n");
128 }
129
130 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
131 int raw_show_trace;
132 static int __init set_raw_show_trace(char *str)
133 {
134         raw_show_trace = 1;
135         return 1;
136 }
137 __setup("raw_show_trace", set_raw_show_trace);
138 #endif
139
140 static void show_backtrace(struct task_struct *task, const struct pt_regs *regs)
141 {
142         unsigned long sp = regs->regs[29];
143         unsigned long ra = regs->regs[31];
144         unsigned long pc = regs->cp0_epc;
145
146         if (!task)
147                 task = current;
148
149         if (raw_show_trace || user_mode(regs) || !__kernel_text_address(pc)) {
150                 show_raw_backtrace(sp);
151                 return;
152         }
153         printk("Call Trace:\n");
154         do {
155                 print_ip_sym(pc);
156                 pc = unwind_stack(task, &sp, pc, &ra);
157         } while (pc);
158         pr_cont("\n");
159 }
160
161 /*
162  * This routine abuses get_user()/put_user() to reference pointers
163  * with at least a bit of error checking ...
164  */
165 static void show_stacktrace(struct task_struct *task,
166         const struct pt_regs *regs)
167 {
168         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
169         long stackdata;
170         int i;
171         unsigned long __user *sp = (unsigned long __user *)regs->regs[29];
172
173         printk("Stack :");
174         i = 0;
175         while ((unsigned long) sp & (PAGE_SIZE - 1)) {
176                 if (i && ((i % (64 / field)) == 0)) {
177                         pr_cont("\n");
178                         printk("       ");
179                 }
180                 if (i > 39) {
181                         pr_cont(" ...");
182                         break;
183                 }
184
185                 if (__get_user(stackdata, sp++)) {
186                         pr_cont(" (Bad stack address)");
187                         break;
188                 }
189
190                 pr_cont(" %0*lx", field, stackdata);
191                 i++;
192         }
193         pr_cont("\n");
194         show_backtrace(task, regs);
195 }
196
197 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp)
198 {
199         struct pt_regs regs;
200         mm_segment_t old_fs = get_fs();
201
202         regs.cp0_status = KSU_KERNEL;
203         if (sp) {
204                 regs.regs[29] = (unsigned long)sp;
205                 regs.regs[31] = 0;
206                 regs.cp0_epc = 0;
207         } else {
208                 if (task && task != current) {
209                         regs.regs[29] = task->thread.reg29;
210                         regs.regs[31] = 0;
211                         regs.cp0_epc = task->thread.reg31;
212 #ifdef CONFIG_KGDB_KDB
213                 } else if (atomic_read(&kgdb_active) != -1 &&
214                            kdb_current_regs) {
215                         memcpy(&regs, kdb_current_regs, sizeof(regs));
216 #endif /* CONFIG_KGDB_KDB */
217                 } else {
218                         prepare_frametrace(&regs);
219                 }
220         }
221         /*
222          * show_stack() deals exclusively with kernel mode, so be sure to access
223          * the stack in the kernel (not user) address space.
224          */
225         set_fs(KERNEL_DS);
226         show_stacktrace(task, &regs);
227         set_fs(old_fs);
228 }
229
230 static void show_code(unsigned int __user *pc)
231 {
232         long i;
233         unsigned short __user *pc16 = NULL;
234
235         printk("Code:");
236
237         if ((unsigned long)pc & 1)
238                 pc16 = (unsigned short __user *)((unsigned long)pc & ~1);
239         for(i = -3 ; i < 6 ; i++) {
240                 unsigned int insn;
241                 if (pc16 ? __get_user(insn, pc16 + i) : __get_user(insn, pc + i)) {
242                         pr_cont(" (Bad address in epc)\n");
243                         break;
244                 }
245                 pr_cont("%c%0*x%c", (i?' ':'<'), pc16 ? 4 : 8, insn, (i?' ':'>'));
246         }
247         pr_cont("\n");
248 }
249
250 static void __show_regs(const struct pt_regs *regs)
251 {
252         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
253         unsigned int cause = regs->cp0_cause;
254         unsigned int exccode;
255         int i;
256
257         show_regs_print_info(KERN_DEFAULT);
258
259         /*
260          * Saved main processor registers
261          */
262         for (i = 0; i < 32; ) {
263                 if ((i % 4) == 0)
264                         printk("$%2d   :", i);
265                 if (i == 0)
266                         pr_cont(" %0*lx", field, 0UL);
267                 else if (i == 26 || i == 27)
268                         pr_cont(" %*s", field, "");
269                 else
270                         pr_cont(" %0*lx", field, regs->regs[i]);
271
272                 i++;
273                 if ((i % 4) == 0)
274                         pr_cont("\n");
275         }
276
277 #ifdef CONFIG_CPU_HAS_SMARTMIPS
278         printk("Acx    : %0*lx\n", field, regs->acx);
279 #endif
280         printk("Hi    : %0*lx\n", field, regs->hi);
281         printk("Lo    : %0*lx\n", field, regs->lo);
282
283         /*
284          * Saved cp0 registers
285          */
286         printk("epc   : %0*lx %pS\n", field, regs->cp0_epc,
287                (void *) regs->cp0_epc);
288         printk("ra    : %0*lx %pS\n", field, regs->regs[31],
289                (void *) regs->regs[31]);
290
291         printk("Status: %08x    ", (uint32_t) regs->cp0_status);
292
293         if (cpu_has_3kex) {
294                 if (regs->cp0_status & ST0_KUO)
295                         pr_cont("KUo ");
296                 if (regs->cp0_status & ST0_IEO)
297                         pr_cont("IEo ");
298                 if (regs->cp0_status & ST0_KUP)
299                         pr_cont("KUp ");
300                 if (regs->cp0_status & ST0_IEP)
301                         pr_cont("IEp ");
302                 if (regs->cp0_status & ST0_KUC)
303                         pr_cont("KUc ");
304                 if (regs->cp0_status & ST0_IEC)
305                         pr_cont("IEc ");
306         } else if (cpu_has_4kex) {
307                 if (regs->cp0_status & ST0_KX)
308                         pr_cont("KX ");
309                 if (regs->cp0_status & ST0_SX)
310                         pr_cont("SX ");
311                 if (regs->cp0_status & ST0_UX)
312                         pr_cont("UX ");
313                 switch (regs->cp0_status & ST0_KSU) {
314                 case KSU_USER:
315                         pr_cont("USER ");
316                         break;
317                 case KSU_SUPERVISOR:
318                         pr_cont("SUPERVISOR ");
319                         break;
320                 case KSU_KERNEL:
321                         pr_cont("KERNEL ");
322                         break;
323                 default:
324                         pr_cont("BAD_MODE ");
325                         break;
326                 }
327                 if (regs->cp0_status & ST0_ERL)
328                         pr_cont("ERL ");
329                 if (regs->cp0_status & ST0_EXL)
330                         pr_cont("EXL ");
331                 if (regs->cp0_status & ST0_IE)
332                         pr_cont("IE ");
333         }
334         pr_cont("\n");
335
336         exccode = (cause & CAUSEF_EXCCODE) >> CAUSEB_EXCCODE;
337         printk("Cause : %08x (ExcCode %02x)\n", cause, exccode);
338
339         if (1 <= exccode && exccode <= 5)
340                 printk("BadVA : %0*lx\n", field, regs->cp0_badvaddr);
341
342         printk("PrId  : %08x (%s)\n", read_c0_prid(),
343                cpu_name_string());
344 }
345
346 /*
347  * FIXME: really the generic show_regs should take a const pointer argument.
348  */
349 void show_regs(struct pt_regs *regs)
350 {
351         __show_regs(regs);
352         dump_stack();
353 }
354
355 void show_registers(struct pt_regs *regs)
356 {
357         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
358         mm_segment_t old_fs = get_fs();
359
360         __show_regs(regs);
361         print_modules();
362         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo=%p, task=%p, tls=%0*lx)\n",
363                current->comm, current->pid, current_thread_info(), current,
364               field, current_thread_info()->tp_value);
365         if (cpu_has_userlocal) {
366                 unsigned long tls;
367
368                 tls = read_c0_userlocal();
369                 if (tls != current_thread_info()->tp_value)
370                         printk("*HwTLS: %0*lx\n", field, tls);
371         }
372
373         if (!user_mode(regs))
374                 /* Necessary for getting the correct stack content */
375                 set_fs(KERNEL_DS);
376         show_stacktrace(current, regs);
377         show_code((unsigned int __user *) regs->cp0_epc);
378         printk("\n");
379         set_fs(old_fs);
380 }
381
382 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(die_lock);
383
384 void __noreturn die(const char *str, struct pt_regs *regs)
385 {
386         static int die_counter;
387         int sig = SIGSEGV;
388
389         oops_enter();
390
391         if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, 0, current->thread.trap_nr,
392                        SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
393                 sig = 0;
394
395         console_verbose();
396         raw_spin_lock_irq(&die_lock);
397         bust_spinlocks(1);
398
399         printk("%s[#%d]:\n", str, ++die_counter);
400         show_registers(regs);
401         add_taint(TAINT_DIE, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
402         raw_spin_unlock_irq(&die_lock);
403
404         oops_exit();
405
406         if (in_interrupt())
407                 panic("Fatal exception in interrupt");
408
409         if (panic_on_oops)
410                 panic("Fatal exception");
411
412         if (regs && kexec_should_crash(current))
413                 crash_kexec(regs);
414
415         do_exit(sig);
416 }
417
418 extern struct exception_table_entry __start___dbe_table[];
419 extern struct exception_table_entry __stop___dbe_table[];
420
421 __asm__(
422 "       .section        __dbe_table, \"a\"\n"
423 "       .previous                       \n");
424
425 /* Given an address, look for it in the exception tables. */
426 static const struct exception_table_entry *search_dbe_tables(unsigned long addr)
427 {
428         const struct exception_table_entry *e;
429
430         e = search_extable(__start___dbe_table,
431                            __stop___dbe_table - __start___dbe_table, addr);
432         if (!e)
433                 e = search_module_dbetables(addr);
434         return e;
435 }
436
437 asmlinkage void do_be(struct pt_regs *regs)
438 {
439         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
440         const struct exception_table_entry *fixup = NULL;
441         int data = regs->cp0_cause & 4;
442         int action = MIPS_BE_FATAL;
443         enum ctx_state prev_state;
444
445         prev_state = exception_enter();
446         /* XXX For now.  Fixme, this searches the wrong table ...  */
447         if (data && !user_mode(regs))
448                 fixup = search_dbe_tables(exception_epc(regs));
449
450         if (fixup)
451                 action = MIPS_BE_FIXUP;
452
453         if (board_be_handler)
454                 action = board_be_handler(regs, fixup != NULL);
455         else
456                 mips_cm_error_report();
457
458         switch (action) {
459         case MIPS_BE_DISCARD:
460                 goto out;
461         case MIPS_BE_FIXUP:
462                 if (fixup) {
463                         regs->cp0_epc = fixup->nextinsn;
464                         goto out;
465                 }
466                 break;
467         default:
468                 break;
469         }
470
471         /*
472          * Assume it would be too dangerous to continue ...
473          */
474         printk(KERN_ALERT "%s bus error, epc == %0*lx, ra == %0*lx\n",
475                data ? "Data" : "Instruction",
476                field, regs->cp0_epc, field, regs->regs[31]);
477         if (notify_die(DIE_OOPS, "bus error", regs, 0, current->thread.trap_nr,
478                        SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
479                 goto out;
480
481         die_if_kernel("Oops", regs);
482         force_sig(SIGBUS, current);
483
484 out:
485         exception_exit(prev_state);
486 }
487
488 /*
489  * ll/sc, rdhwr, sync emulation
490  */
491
492 #define OPCODE 0xfc000000
493 #define BASE   0x03e00000
494 #define RT     0x001f0000
495 #define OFFSET 0x0000ffff
496 #define LL     0xc0000000
497 #define SC     0xe0000000
498 #define SPEC0  0x00000000
499 #define SPEC3  0x7c000000
500 #define RD     0x0000f800
501 #define FUNC   0x0000003f
502 #define SYNC   0x0000000f
503 #define RDHWR  0x0000003b
504
505 /*  microMIPS definitions   */
506 #define MM_POOL32A_FUNC 0xfc00ffff
507 #define MM_RDHWR        0x00006b3c
508 #define MM_RS           0x001f0000
509 #define MM_RT           0x03e00000
510
511 /*
512  * The ll_bit is cleared by r*_switch.S
513  */
514
515 unsigned int ll_bit;
516 struct task_struct *ll_task;
517
518 static inline int simulate_ll(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
519 {
520         unsigned long value, __user *vaddr;
521         long offset;
522
523         /*
524          * analyse the ll instruction that just caused a ri exception
525          * and put the referenced address to addr.
526          */
527
528         /* sign extend offset */
529         offset = opcode & OFFSET;
530         offset <<= 16;
531         offset >>= 16;
532
533         vaddr = (unsigned long __user *)
534                 ((unsigned long)(regs->regs[(opcode & BASE) >> 21]) + offset);
535
536         if ((unsigned long)vaddr & 3)
537                 return SIGBUS;
538         if (get_user(value, vaddr))
539                 return SIGSEGV;
540
541         preempt_disable();
542
543         if (ll_task == NULL || ll_task == current) {
544                 ll_bit = 1;
545         } else {
546                 ll_bit = 0;
547         }
548         ll_task = current;
549
550         preempt_enable();
551
552         regs->regs[(opcode & RT) >> 16] = value;
553
554         return 0;
555 }
556
557 static inline int simulate_sc(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
558 {
559         unsigned long __user *vaddr;
560         unsigned long reg;
561         long offset;
562
563         /*
564          * analyse the sc instruction that just caused a ri exception
565          * and put the referenced address to addr.
566          */
567
568         /* sign extend offset */
569         offset = opcode & OFFSET;
570         offset <<= 16;
571         offset >>= 16;
572
573         vaddr = (unsigned long __user *)
574                 ((unsigned long)(regs->regs[(opcode & BASE) >> 21]) + offset);
575         reg = (opcode & RT) >> 16;
576
577         if ((unsigned long)vaddr & 3)
578                 return SIGBUS;
579
580         preempt_disable();
581
582         if (ll_bit == 0 || ll_task != current) {
583                 regs->regs[reg] = 0;
584                 preempt_enable();
585                 return 0;
586         }
587
588         preempt_enable();
589
590         if (put_user(regs->regs[reg], vaddr))
591                 return SIGSEGV;
592
593         regs->regs[reg] = 1;
594
595         return 0;
596 }
597
598 /*
599  * ll uses the opcode of lwc0 and sc uses the opcode of swc0.  That is both
600  * opcodes are supposed to result in coprocessor unusable exceptions if
601  * executed on ll/sc-less processors.  That's the theory.  In practice a
602  * few processors such as NEC's VR4100 throw reserved instruction exceptions
603  * instead, so we're doing the emulation thing in both exception handlers.
604  */
605 static int simulate_llsc(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
606 {
607         if ((opcode & OPCODE) == LL) {
608                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
609                                 1, regs, 0);
610                 return simulate_ll(regs, opcode);
611         }
612         if ((opcode & OPCODE) == SC) {
613                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
614                                 1, regs, 0);
615                 return simulate_sc(regs, opcode);
616         }
617
618         return -1;                      /* Must be something else ... */
619 }
620
621 /*
622  * Simulate trapping 'rdhwr' instructions to provide user accessible
623  * registers not implemented in hardware.
624  */
625 static int simulate_rdhwr(struct pt_regs *regs, int rd, int rt)
626 {
627         struct thread_info *ti = task_thread_info(current);
628
629         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
630                         1, regs, 0);
631         switch (rd) {
632         case MIPS_HWR_CPUNUM:           /* CPU number */
633                 regs->regs[rt] = smp_processor_id();
634                 return 0;
635         case MIPS_HWR_SYNCISTEP:        /* SYNCI length */
636                 regs->regs[rt] = min(current_cpu_data.dcache.linesz,
637                                      current_cpu_data.icache.linesz);
638                 return 0;
639         case MIPS_HWR_CC:               /* Read count register */
640                 regs->regs[rt] = read_c0_count();
641                 return 0;
642         case MIPS_HWR_CCRES:            /* Count register resolution */
643                 switch (current_cpu_type()) {
644                 case CPU_20KC:
645                 case CPU_25KF:
646                         regs->regs[rt] = 1;
647                         break;
648                 default:
649                         regs->regs[rt] = 2;
650                 }
651                 return 0;
652         case MIPS_HWR_ULR:              /* Read UserLocal register */
653                 regs->regs[rt] = ti->tp_value;
654                 return 0;
655         default:
656                 return -1;
657         }
658 }
659
660 static int simulate_rdhwr_normal(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
661 {
662         if ((opcode & OPCODE) == SPEC3 && (opcode & FUNC) == RDHWR) {
663                 int rd = (opcode & RD) >> 11;
664                 int rt = (opcode & RT) >> 16;
665
666                 simulate_rdhwr(regs, rd, rt);
667                 return 0;
668         }
669
670         /* Not ours.  */
671         return -1;
672 }
673
674 static int simulate_rdhwr_mm(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
675 {
676         if ((opcode & MM_POOL32A_FUNC) == MM_RDHWR) {
677                 int rd = (opcode & MM_RS) >> 16;
678                 int rt = (opcode & MM_RT) >> 21;
679                 simulate_rdhwr(regs, rd, rt);
680                 return 0;
681         }
682
683         /* Not ours.  */
684         return -1;
685 }
686
687 static int simulate_sync(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode)
688 {
689         if ((opcode & OPCODE) == SPEC0 && (opcode & FUNC) == SYNC) {
690                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_EMULATION_FAULTS,
691                                 1, regs, 0);
692                 return 0;
693         }
694
695         return -1;                      /* Must be something else ... */
696 }
697
698 asmlinkage void do_ov(struct pt_regs *regs)
699 {
700         enum ctx_state prev_state;
701
702         prev_state = exception_enter();
703         die_if_kernel("Integer overflow", regs);
704
705         force_sig_fault(SIGFPE, FPE_INTOVF, (void __user *)regs->cp0_epc, current);
706         exception_exit(prev_state);
707 }
708
709 /*
710  * Send SIGFPE according to FCSR Cause bits, which must have already
711  * been masked against Enable bits.  This is impotant as Inexact can
712  * happen together with Overflow or Underflow, and `ptrace' can set
713  * any bits.
714  */
715 void force_fcr31_sig(unsigned long fcr31, void __user *fault_addr,
716                      struct task_struct *tsk)
717 {
718         int si_code = FPE_FLTUNK;
719
720         if (fcr31 & FPU_CSR_INV_X)
721                 si_code = FPE_FLTINV;
722         else if (fcr31 & FPU_CSR_DIV_X)
723                 si_code = FPE_FLTDIV;
724         else if (fcr31 & FPU_CSR_OVF_X)
725                 si_code = FPE_FLTOVF;
726         else if (fcr31 & FPU_CSR_UDF_X)
727                 si_code = FPE_FLTUND;
728         else if (fcr31 & FPU_CSR_INE_X)
729                 si_code = FPE_FLTRES;
730
731         force_sig_fault(SIGFPE, si_code, fault_addr, tsk);
732 }
733
734 int process_fpemu_return(int sig, void __user *fault_addr, unsigned long fcr31)
735 {
736         int si_code;
737         struct vm_area_struct *vma;
738
739         switch (sig) {
740         case 0:
741                 return 0;
742
743         case SIGFPE:
744                 force_fcr31_sig(fcr31, fault_addr, current);
745                 return 1;
746
747         case SIGBUS:
748                 force_sig_fault(SIGBUS, BUS_ADRERR, fault_addr, current);
749                 return 1;
750
751         case SIGSEGV:
752                 down_read(&current->mm->mmap_sem);
753                 vma = find_vma(current->mm, (unsigned long)fault_addr);
754                 if (vma && (vma->vm_start <= (unsigned long)fault_addr))
755                         si_code = SEGV_ACCERR;
756                 else
757                         si_code = SEGV_MAPERR;
758                 up_read(&current->mm->mmap_sem);
759                 force_sig_fault(SIGSEGV, si_code, fault_addr, current);
760                 return 1;
761
762         default:
763                 force_sig(sig, current);
764                 return 1;
765         }
766 }
767
768 static int simulate_fp(struct pt_regs *regs, unsigned int opcode,
769                        unsigned long old_epc, unsigned long old_ra)
770 {
771         union mips_instruction inst = { .word = opcode };
772         void __user *fault_addr;
773         unsigned long fcr31;
774         int sig;
775
776         /* If it's obviously not an FP instruction, skip it */
777         switch (inst.i_format.opcode) {
778         case cop1_op:
779         case cop1x_op:
780         case lwc1_op:
781         case ldc1_op:
782         case swc1_op:
783         case sdc1_op:
784                 break;
785
786         default:
787                 return -1;
788         }
789
790         /*
791          * do_ri skipped over the instruction via compute_return_epc, undo
792          * that for the FPU emulator.
793          */
794         regs->cp0_epc = old_epc;
795         regs->regs[31] = old_ra;
796
797         /* Run the emulator */
798         sig = fpu_emulator_cop1Handler(regs, &current->thread.fpu, 1,
799                                        &fault_addr);
800
801         /*
802          * We can't allow the emulated instruction to leave any
803          * enabled Cause bits set in $fcr31.
804          */
805         fcr31 = mask_fcr31_x(current->thread.fpu.fcr31);
806         current->thread.fpu.fcr31 &= ~fcr31;
807
808         /* Restore the hardware register state */
809         own_fpu(1);
810
811         /* Send a signal if required.  */
812         process_fpemu_return(sig, fault_addr, fcr31);
813
814         return 0;
815 }
816
817 /*
818  * XXX Delayed fp exceptions when doing a lazy ctx switch XXX
819  */
820 asmlinkage void do_fpe(struct pt_regs *regs, unsigned long fcr31)
821 {
822         enum ctx_state prev_state;
823         void __user *fault_addr;
824         int sig;
825
826         prev_state = exception_enter();
827         if (notify_die(DIE_FP, "FP exception", regs, 0, current->thread.trap_nr,
828                        SIGFPE) == NOTIFY_STOP)
829                 goto out;
830
831         /* Clear FCSR.Cause before enabling interrupts */
832         write_32bit_cp1_register(CP1_STATUS, fcr31 & ~mask_fcr31_x(fcr31));
833         local_irq_enable();
834
835         die_if_kernel("FP exception in kernel code", regs);
836
837         if (fcr31 & FPU_CSR_UNI_X) {
838                 /*
839                  * Unimplemented operation exception.  If we've got the full
840                  * software emulator on-board, let's use it...
841                  *
842                  * Force FPU to dump state into task/thread context.  We're
843                  * moving a lot of data here for what is probably a single
844                  * instruction, but the alternative is to pre-decode the FP
845                  * register operands before invoking the emulator, which seems
846                  * a bit extreme for what should be an infrequent event.
847                  */
848
849                 /* Run the emulator */
850                 sig = fpu_emulator_cop1Handler(regs, &current->thread.fpu, 1,
851                                                &fault_addr);
852
853                 /*
854                  * We can't allow the emulated instruction to leave any
855                  * enabled Cause bits set in $fcr31.
856                  */
857                 fcr31 = mask_fcr31_x(current->thread.fpu.fcr31);
858                 current->thread.fpu.fcr31 &= ~fcr31;
859
860                 /* Restore the hardware register state */
861                 own_fpu(1);     /* Using the FPU again.  */
862         } else {
863                 sig = SIGFPE;
864                 fault_addr = (void __user *) regs->cp0_epc;
865         }
866
867         /* Send a signal if required.  */
868         process_fpemu_return(sig, fault_addr, fcr31);
869
870 out:
871         exception_exit(prev_state);
872 }
873
874 void do_trap_or_bp(struct pt_regs *regs, unsigned int code, int si_code,
875         const char *str)
876 {
877         char b[40];
878
879 #ifdef CONFIG_KGDB_LOW_LEVEL_TRAP
880         if (kgdb_ll_trap(DIE_TRAP, str, regs, code, current->thread.trap_nr,
881                          SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
882                 return;
883 #endif /* CONFIG_KGDB_LOW_LEVEL_TRAP */
884
885         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, code, current->thread.trap_nr,
886                        SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
887                 return;
888
889         /*
890          * A short test says that IRIX 5.3 sends SIGTRAP for all trap
891          * insns, even for trap and break codes that indicate arithmetic
892          * failures.  Weird ...
893          * But should we continue the brokenness???  --macro
894          */
895         switch (code) {
896         case BRK_OVERFLOW:
897         case BRK_DIVZERO:
898                 scnprintf(b, sizeof(b), "%s instruction in kernel code", str);
899                 die_if_kernel(b, regs);
900                 force_sig_fault(SIGFPE,
901                                 code == BRK_DIVZERO ? FPE_INTDIV : FPE_INTOVF,
902                                 (void __user *) regs->cp0_epc, current);
903                 break;
904         case BRK_BUG:
905                 die_if_kernel("Kernel bug detected", regs);
906                 force_sig(SIGTRAP, current);
907                 break;
908         case BRK_MEMU:
909                 /*
910                  * This breakpoint code is used by the FPU emulator to retake
911                  * control of the CPU after executing the instruction from the
912                  * delay slot of an emulated branch.
913                  *
914                  * Terminate if exception was recognized as a delay slot return
915                  * otherwise handle as normal.
916                  */
917                 if (do_dsemulret(regs))
918                         return;
919
920                 die_if_kernel("Math emu break/trap", regs);
921                 force_sig(SIGTRAP, current);
922                 break;
923         default:
924                 scnprintf(b, sizeof(b), "%s instruction in kernel code", str);
925                 die_if_kernel(b, regs);
926                 if (si_code) {
927                         force_sig_fault(SIGTRAP, si_code, NULL, current);
928                 } else {
929                         force_sig(SIGTRAP, current);
930                 }
931         }
932 }
933
934 asmlinkage void do_bp(struct pt_regs *regs)
935 {
936         unsigned long epc = msk_isa16_mode(exception_epc(regs));
937         unsigned int opcode, bcode;
938         enum ctx_state prev_state;
939         mm_segment_t seg;
940
941         seg = get_fs();
942         if (!user_mode(regs))
943                 set_fs(KERNEL_DS);
944
945         prev_state = exception_enter();
946         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
947         if (get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
948                 u16 instr[2];
949
950                 if (__get_user(instr[0], (u16 __user *)epc))
951                         goto out_sigsegv;
952
953                 if (!cpu_has_mmips) {
954                         /* MIPS16e mode */
955                         bcode = (instr[0] >> 5) & 0x3f;
956                 } else if (mm_insn_16bit(instr[0])) {
957                         /* 16-bit microMIPS BREAK */
958                         bcode = instr[0] & 0xf;
959                 } else {
960                         /* 32-bit microMIPS BREAK */
961                         if (__get_user(instr[1], (u16 __user *)(epc + 2)))
962                                 goto out_sigsegv;
963                         opcode = (instr[0] << 16) | instr[1];
964                         bcode = (opcode >> 6) & ((1 << 20) - 1);
965                 }
966         } else {
967                 if (__get_user(opcode, (unsigned int __user *)epc))
968                         goto out_sigsegv;
969                 bcode = (opcode >> 6) & ((1 << 20) - 1);
970         }
971
972         /*
973          * There is the ancient bug in the MIPS assemblers that the break
974          * code starts left to bit 16 instead to bit 6 in the opcode.
975          * Gas is bug-compatible, but not always, grrr...
976          * We handle both cases with a simple heuristics.  --macro
977          */
978         if (bcode >= (1 << 10))
979                 bcode = ((bcode & ((1 << 10) - 1)) << 10) | (bcode >> 10);
980
981         /*
982          * notify the kprobe handlers, if instruction is likely to
983          * pertain to them.
984          */
985         switch (bcode) {
986         case BRK_UPROBE:
987                 if (notify_die(DIE_UPROBE, "uprobe", regs, bcode,
988                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
989                         goto out;
990                 else
991                         break;
992         case BRK_UPROBE_XOL:
993                 if (notify_die(DIE_UPROBE_XOL, "uprobe_xol", regs, bcode,
994                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
995                         goto out;
996                 else
997                         break;
998         case BRK_KPROBE_BP:
999                 if (notify_die(DIE_BREAK, "debug", regs, bcode,
1000                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
1001                         goto out;
1002                 else
1003                         break;
1004         case BRK_KPROBE_SSTEPBP:
1005                 if (notify_die(DIE_SSTEPBP, "single_step", regs, bcode,
1006                                current->thread.trap_nr, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
1007                         goto out;
1008                 else
1009                         break;
1010         default:
1011                 break;
1012         }
1013
1014         do_trap_or_bp(regs, bcode, TRAP_BRKPT, "Break");
1015
1016 out:
1017         set_fs(seg);
1018         exception_exit(prev_state);
1019         return;
1020
1021 out_sigsegv:
1022         force_sig(SIGSEGV, current);
1023         goto out;
1024 }
1025
1026 asmlinkage void do_tr(struct pt_regs *regs)
1027 {
1028         u32 opcode, tcode = 0;
1029         enum ctx_state prev_state;
1030         u16 instr[2];
1031         mm_segment_t seg;
1032         unsigned long epc = msk_isa16_mode(exception_epc(regs));
1033
1034         seg = get_fs();
1035         if (!user_mode(regs))
1036                 set_fs(get_ds());
1037
1038         prev_state = exception_enter();
1039         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
1040         if (get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
1041                 if (__get_user(instr[0], (u16 __user *)(epc + 0)) ||
1042                     __get_user(instr[1], (u16 __user *)(epc + 2)))
1043                         goto out_sigsegv;
1044                 opcode = (instr[0] << 16) | instr[1];
1045                 /* Immediate versions don't provide a code.  */
1046                 if (!(opcode & OPCODE))
1047                         tcode = (opcode >> 12) & ((1 << 4) - 1);
1048         } else {
1049                 if (__get_user(opcode, (u32 __user *)epc))
1050                         goto out_sigsegv;
1051                 /* Immediate versions don't provide a code.  */
1052                 if (!(opcode & OPCODE))
1053                         tcode = (opcode >> 6) & ((1 << 10) - 1);
1054         }
1055
1056         do_trap_or_bp(regs, tcode, 0, "Trap");
1057
1058 out:
1059         set_fs(seg);
1060         exception_exit(prev_state);
1061         return;
1062
1063 out_sigsegv:
1064         force_sig(SIGSEGV, current);
1065         goto out;
1066 }
1067
1068 asmlinkage void do_ri(struct pt_regs *regs)
1069 {
1070         unsigned int __user *epc = (unsigned int __user *)exception_epc(regs);
1071         unsigned long old_epc = regs->cp0_epc;
1072         unsigned long old31 = regs->regs[31];
1073         enum ctx_state prev_state;
1074         unsigned int opcode = 0;
1075         int status = -1;
1076
1077         /*
1078          * Avoid any kernel code. Just emulate the R2 instruction
1079          * as quickly as possible.
1080          */
1081         if (mipsr2_emulation && cpu_has_mips_r6 &&
1082             likely(user_mode(regs)) &&
1083             likely(get_user(opcode, epc) >= 0)) {
1084                 unsigned long fcr31 = 0;
1085
1086                 status = mipsr2_decoder(regs, opcode, &fcr31);
1087                 switch (status) {
1088                 case 0:
1089                 case SIGEMT:
1090                         return;
1091                 case SIGILL:
1092                         goto no_r2_instr;
1093                 default:
1094                         process_fpemu_return(status,
1095                                              &current->thread.cp0_baduaddr,
1096                                              fcr31);
1097                         return;
1098                 }
1099         }
1100
1101 no_r2_instr:
1102
1103         prev_state = exception_enter();
1104         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
1105
1106         if (notify_die(DIE_RI, "RI Fault", regs, 0, current->thread.trap_nr,
1107                        SIGILL) == NOTIFY_STOP)
1108                 goto out;
1109
1110         die_if_kernel("Reserved instruction in kernel code", regs);
1111
1112         if (unlikely(compute_return_epc(regs) < 0))
1113                 goto out;
1114
1115         if (!get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
1116                 if (unlikely(get_user(opcode, epc) < 0))
1117                         status = SIGSEGV;
1118
1119                 if (!cpu_has_llsc && status < 0)
1120                         status = simulate_llsc(regs, opcode);
1121
1122                 if (status < 0)
1123                         status = simulate_rdhwr_normal(regs, opcode);
1124
1125                 if (status < 0)
1126                         status = simulate_sync(regs, opcode);
1127
1128                 if (status < 0)
1129                         status = simulate_fp(regs, opcode, old_epc, old31);
1130         } else if (cpu_has_mmips) {
1131                 unsigned short mmop[2] = { 0 };
1132
1133                 if (unlikely(get_user(mmop[0], (u16 __user *)epc + 0) < 0))
1134                         status = SIGSEGV;
1135                 if (unlikely(get_user(mmop[1], (u16 __user *)epc + 1) < 0))
1136                         status = SIGSEGV;
1137                 opcode = mmop[0];
1138                 opcode = (opcode << 16) | mmop[1];
1139
1140                 if (status < 0)
1141                         status = simulate_rdhwr_mm(regs, opcode);
1142         }
1143
1144         if (status < 0)
1145                 status = SIGILL;
1146
1147         if (unlikely(status > 0)) {
1148                 regs->cp0_epc = old_epc;                /* Undo skip-over.  */
1149                 regs->regs[31] = old31;
1150                 force_sig(status, current);
1151         }
1152
1153 out:
1154         exception_exit(prev_state);
1155 }
1156
1157 /*
1158  * MIPS MT processors may have fewer FPU contexts than CPU threads. If we've
1159  * emulated more than some threshold number of instructions, force migration to
1160  * a "CPU" that has FP support.
1161  */
1162 static void mt_ase_fp_affinity(void)
1163 {
1164 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_FPAFF
1165         if (mt_fpemul_threshold > 0 &&
1166              ((current->thread.emulated_fp++ > mt_fpemul_threshold))) {
1167                 /*
1168                  * If there's no FPU present, or if the application has already
1169                  * restricted the allowed set to exclude any CPUs with FPUs,
1170                  * we'll skip the procedure.
1171                  */
1172                 if (cpumask_intersects(&current->cpus_allowed, &mt_fpu_cpumask)) {
1173                         cpumask_t tmask;
1174
1175                         current->thread.user_cpus_allowed
1176                                 = current->cpus_allowed;
1177                         cpumask_and(&tmask, &current->cpus_allowed,
1178                                     &mt_fpu_cpumask);
1179                         set_cpus_allowed_ptr(current, &tmask);
1180                         set_thread_flag(TIF_FPUBOUND);
1181                 }
1182         }
1183 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_FPAFF */
1184 }
1185
1186 /*
1187  * No lock; only written during early bootup by CPU 0.
1188  */
1189 static RAW_NOTIFIER_HEAD(cu2_chain);
1190
1191 int __ref register_cu2_notifier(struct notifier_block *nb)
1192 {
1193         return raw_notifier_chain_register(&cu2_chain, nb);
1194 }
1195
1196 int cu2_notifier_call_chain(unsigned long val, void *v)
1197 {
1198         return raw_notifier_call_chain(&cu2_chain, val, v);
1199 }
1200
1201 static int default_cu2_call(struct notifier_block *nfb, unsigned long action,
1202         void *data)
1203 {
1204         struct pt_regs *regs = data;
1205
1206         die_if_kernel("COP2: Unhandled kernel unaligned access or invalid "
1207                               "instruction", regs);
1208         force_sig(SIGILL, current);
1209
1210         return NOTIFY_OK;
1211 }
1212
1213 static int enable_restore_fp_context(int msa)
1214 {
1215         int err, was_fpu_owner, prior_msa;
1216         bool first_fp;
1217
1218         /* Initialize context if it hasn't been used already */
1219         first_fp = init_fp_ctx(current);
1220
1221         if (first_fp) {
1222                 preempt_disable();
1223                 err = own_fpu_inatomic(1);
1224                 if (msa && !err) {
1225                         enable_msa();
1226                         set_thread_flag(TIF_USEDMSA);
1227                         set_thread_flag(TIF_MSA_CTX_LIVE);
1228                 }
1229                 preempt_enable();
1230                 return err;
1231         }
1232
1233         /*
1234          * This task has formerly used the FP context.
1235          *
1236          * If this thread has no live MSA vector context then we can simply
1237          * restore the scalar FP context. If it has live MSA vector context
1238          * (that is, it has or may have used MSA since last performing a
1239          * function call) then we'll need to restore the vector context. This
1240          * applies even if we're currently only executing a scalar FP
1241          * instruction. This is because if we were to later execute an MSA
1242          * instruction then we'd either have to:
1243          *
1244          *  - Restore the vector context & clobber any registers modified by
1245          *    scalar FP instructions between now & then.
1246          *
1247          * or
1248          *
1249          *  - Not restore the vector context & lose the most significant bits
1250          *    of all vector registers.
1251          *
1252          * Neither of those options is acceptable. We cannot restore the least
1253          * significant bits of the registers now & only restore the most
1254          * significant bits later because the most significant bits of any
1255          * vector registers whose aliased FP register is modified now will have
1256          * been zeroed. We'd have no way to know that when restoring the vector
1257          * context & thus may load an outdated value for the most significant
1258          * bits of a vector register.
1259          */
1260         if (!msa && !thread_msa_context_live())
1261                 return own_fpu(1);
1262
1263         /*
1264          * This task is using or has previously used MSA. Thus we require
1265          * that Status.FR == 1.
1266          */
1267         preempt_disable();
1268         was_fpu_owner = is_fpu_owner();
1269         err = own_fpu_inatomic(0);
1270         if (err)
1271                 goto out;
1272
1273         enable_msa();
1274         write_msa_csr(current->thread.fpu.msacsr);
1275         set_thread_flag(TIF_USEDMSA);
1276
1277         /*
1278          * If this is the first time that the task is using MSA and it has
1279          * previously used scalar FP in this time slice then we already nave
1280          * FP context which we shouldn't clobber. We do however need to clear
1281          * the upper 64b of each vector register so that this task has no
1282          * opportunity to see data left behind by another.
1283          */
1284         prior_msa = test_and_set_thread_flag(TIF_MSA_CTX_LIVE);
1285         if (!prior_msa && was_fpu_owner) {
1286                 init_msa_upper();
1287
1288                 goto out;
1289         }
1290
1291         if (!prior_msa) {
1292                 /*
1293                  * Restore the least significant 64b of each vector register
1294                  * from the existing scalar FP context.
1295                  */
1296                 _restore_fp(current);
1297
1298                 /*
1299                  * The task has not formerly used MSA, so clear the upper 64b
1300                  * of each vector register such that it cannot see data left
1301                  * behind by another task.
1302                  */
1303                 init_msa_upper();
1304         } else {
1305                 /* We need to restore the vector context. */
1306                 restore_msa(current);
1307
1308                 /* Restore the scalar FP control & status register */
1309                 if (!was_fpu_owner)
1310                         write_32bit_cp1_register(CP1_STATUS,
1311                                                  current->thread.fpu.fcr31);
1312         }
1313
1314 out:
1315         preempt_enable();
1316
1317         return 0;
1318 }
1319
1320 asmlinkage void do_cpu(struct pt_regs *regs)
1321 {
1322         enum ctx_state prev_state;
1323         unsigned int __user *epc;
1324         unsigned long old_epc, old31;
1325         void __user *fault_addr;
1326         unsigned int opcode;
1327         unsigned long fcr31;
1328         unsigned int cpid;
1329         int status, err;
1330         int sig;
1331
1332         prev_state = exception_enter();
1333         cpid = (regs->cp0_cause >> CAUSEB_CE) & 3;
1334
1335         if (cpid != 2)
1336                 die_if_kernel("do_cpu invoked from kernel context!", regs);
1337
1338         switch (cpid) {
1339         case 0:
1340                 epc = (unsigned int __user *)exception_epc(regs);
1341                 old_epc = regs->cp0_epc;
1342                 old31 = regs->regs[31];
1343                 opcode = 0;
1344                 status = -1;
1345
1346                 if (unlikely(compute_return_epc(regs) < 0))
1347                         break;
1348
1349                 if (!get_isa16_mode(regs->cp0_epc)) {
1350                         if (unlikely(get_user(opcode, epc) < 0))
1351                                 status = SIGSEGV;
1352
1353                         if (!cpu_has_llsc && status < 0)
1354                                 status = simulate_llsc(regs, opcode);
1355                 }
1356
1357                 if (status < 0)
1358                         status = SIGILL;
1359
1360                 if (unlikely(status > 0)) {
1361                         regs->cp0_epc = old_epc;        /* Undo skip-over.  */
1362                         regs->regs[31] = old31;
1363                         force_sig(status, current);
1364                 }
1365
1366                 break;
1367
1368         case 3:
1369                 /*
1370                  * The COP3 opcode space and consequently the CP0.Status.CU3
1371                  * bit and the CP0.Cause.CE=3 encoding have been removed as
1372                  * of the MIPS III ISA.  From the MIPS IV and MIPS32r2 ISAs
1373                  * up the space has been reused for COP1X instructions, that
1374                  * are enabled by the CP0.Status.CU1 bit and consequently
1375                  * use the CP0.Cause.CE=1 encoding for Coprocessor Unusable
1376                  * exceptions.  Some FPU-less processors that implement one
1377                  * of these ISAs however use this code erroneously for COP1X
1378                  * instructions.  Therefore we redirect this trap to the FP
1379                  * emulator too.
1380                  */
1381                 if (raw_cpu_has_fpu || !cpu_has_mips_4_5_64_r2_r6) {
1382                         force_sig(SIGILL, current);
1383                         break;
1384                 }
1385                 /* Fall through.  */
1386
1387         case 1:
1388                 err = enable_restore_fp_context(0);
1389
1390                 if (raw_cpu_has_fpu && !err)
1391                         break;
1392
1393                 sig = fpu_emulator_cop1Handler(regs, &current->thread.fpu, 0,
1394                                                &fault_addr);
1395
1396                 /*
1397                  * We can't allow the emulated instruction to leave
1398                  * any enabled Cause bits set in $fcr31.
1399                  */
1400                 fcr31 = mask_fcr31_x(current->thread.fpu.fcr31);
1401                 current->thread.fpu.fcr31 &= ~fcr31;
1402
1403                 /* Send a signal if required.  */
1404                 if (!process_fpemu_return(sig, fault_addr, fcr31) && !err)
1405                         mt_ase_fp_affinity();
1406
1407                 break;
1408
1409         case 2:
1410                 raw_notifier_call_chain(&cu2_chain, CU2_EXCEPTION, regs);
1411                 break;
1412         }
1413
1414         exception_exit(prev_state);
1415 }
1416
1417 asmlinkage void do_msa_fpe(struct pt_regs *regs, unsigned int msacsr)
1418 {
1419         enum ctx_state prev_state;
1420
1421         prev_state = exception_enter();
1422         current->thread.trap_nr = (regs->cp0_cause >> 2) & 0x1f;
1423         if (notify_die(DIE_MSAFP, "MSA FP exception", regs, 0,
1424                        current->thread.trap_nr, SIGFPE) == NOTIFY_STOP)
1425                 goto out;
1426
1427         /* Clear MSACSR.Cause before enabling interrupts */
1428         write_msa_csr(msacsr & ~MSA_CSR_CAUSEF);
1429         local_irq_enable();
1430
1431         die_if_kernel("do_msa_fpe invoked from kernel context!", regs);
1432         force_sig(SIGFPE, current);
1433 out:
1434         exception_exit(prev_state);
1435 }
1436
1437 asmlinkage void do_msa(struct pt_regs *regs)
1438 {
1439         enum ctx_state prev_state;
1440         int err;
1441
1442         prev_state = exception_enter();
1443
1444         if (!cpu_has_msa || test_thread_flag(TIF_32BIT_FPREGS)) {
1445                 force_sig(SIGILL, current);
1446                 goto out;
1447         }
1448
1449         die_if_kernel("do_msa invoked from kernel context!", regs);
1450
1451         err = enable_restore_fp_context(1);
1452         if (err)
1453                 force_sig(SIGILL, current);
1454 out:
1455         exception_exit(prev_state);
1456 }
1457
1458 asmlinkage void do_mdmx(struct pt_regs *regs)
1459 {
1460         enum ctx_state prev_state;
1461
1462         prev_state = exception_enter();
1463         force_sig(SIGILL, current);
1464         exception_exit(prev_state);
1465 }
1466
1467 /*
1468  * Called with interrupts disabled.
1469  */
1470 asmlinkage void do_watch(struct pt_regs *regs)
1471 {
1472         enum ctx_state prev_state;
1473
1474         prev_state = exception_enter();
1475         /*
1476          * Clear WP (bit 22) bit of cause register so we don't loop
1477          * forever.
1478          */
1479         clear_c0_cause(CAUSEF_WP);
1480
1481         /*
1482          * If the current thread has the watch registers loaded, save
1483          * their values and send SIGTRAP.  Otherwise another thread
1484          * left the registers set, clear them and continue.
1485          */
1486         if (test_tsk_thread_flag(current, TIF_LOAD_WATCH)) {
1487                 mips_read_watch_registers();
1488                 local_irq_enable();
1489                 force_sig_fault(SIGTRAP, TRAP_HWBKPT, NULL, current);
1490         } else {
1491                 mips_clear_watch_registers();
1492                 local_irq_enable();
1493         }
1494         exception_exit(prev_state);
1495 }
1496
1497 asmlinkage void do_mcheck(struct pt_regs *regs)
1498 {
1499         int multi_match = regs->cp0_status & ST0_TS;
1500         enum ctx_state prev_state;
1501         mm_segment_t old_fs = get_fs();
1502
1503         prev_state = exception_enter();
1504         show_regs(regs);
1505
1506         if (multi_match) {
1507                 dump_tlb_regs();
1508                 pr_info("\n");
1509                 dump_tlb_all();
1510         }
1511
1512         if (!user_mode(regs))
1513                 set_fs(KERNEL_DS);
1514
1515         show_code((unsigned int __user *) regs->cp0_epc);
1516
1517         set_fs(old_fs);
1518
1519         /*
1520          * Some chips may have other causes of machine check (e.g. SB1
1521          * graduation timer)
1522          */
1523         panic("Caught Machine Check exception - %scaused by multiple "
1524               "matching entries in the TLB.",
1525               (multi_match) ? "" : "not ");
1526 }
1527
1528 asmlinkage void do_mt(struct pt_regs *regs)
1529 {
1530         int subcode;
1531
1532         subcode = (read_vpe_c0_vpecontrol() & VPECONTROL_EXCPT)
1533                         >> VPECONTROL_EXCPT_SHIFT;
1534         switch (subcode) {
1535         case 0:
1536                 printk(KERN_DEBUG "Thread Underflow\n");
1537                 break;
1538         case 1:
1539                 printk(KERN_DEBUG "Thread Overflow\n");
1540                 break;
1541         case 2:
1542                 printk(KERN_DEBUG "Invalid YIELD Qualifier\n");
1543                 break;
1544         case 3:
1545                 printk(KERN_DEBUG "Gating Storage Exception\n");
1546                 break;
1547         case 4:
1548                 printk(KERN_DEBUG "YIELD Scheduler Exception\n");
1549                 break;
1550         case 5:
1551                 printk(KERN_DEBUG "Gating Storage Scheduler Exception\n");
1552                 break;
1553         default:
1554                 printk(KERN_DEBUG "*** UNKNOWN THREAD EXCEPTION %d ***\n",
1555                         subcode);
1556                 break;
1557         }
1558         die_if_kernel("MIPS MT Thread exception in kernel", regs);
1559
1560         force_sig(SIGILL, current);
1561 }
1562
1563
1564 asmlinkage void do_dsp(struct pt_regs *regs)
1565 {
1566         if (cpu_has_dsp)
1567                 panic("Unexpected DSP exception");
1568
1569         force_sig(SIGILL, current);
1570 }
1571
1572 asmlinkage void do_reserved(struct pt_regs *regs)
1573 {
1574         /*
1575          * Game over - no way to handle this if it ever occurs.  Most probably
1576          * caused by a new unknown cpu type or after another deadly
1577          * hard/software error.
1578          */
1579         show_regs(regs);
1580         panic("Caught reserved exception %ld - should not happen.",
1581               (regs->cp0_cause & 0x7f) >> 2);
1582 }
1583
1584 static int __initdata l1parity = 1;
1585 static int __init nol1parity(char *s)
1586 {
1587         l1parity = 0;
1588         return 1;
1589 }
1590 __setup("nol1par", nol1parity);
1591 static int __initdata l2parity = 1;
1592 static int __init nol2parity(char *s)
1593 {
1594         l2parity = 0;
1595         return 1;
1596 }
1597 __setup("nol2par", nol2parity);
1598
1599 /*
1600  * Some MIPS CPUs can enable/disable for cache parity detection, but do
1601  * it different ways.
1602  */
1603 static inline void parity_protection_init(void)
1604 {
1605 #define ERRCTL_PE       0x80000000
1606 #define ERRCTL_L2P      0x00800000
1607
1608         if (mips_cm_revision() >= CM_REV_CM3) {
1609                 ulong gcr_ectl, cp0_ectl;
1610
1611                 /*
1612                  * With CM3 systems we need to ensure that the L1 & L2
1613                  * parity enables are set to the same value, since this
1614                  * is presumed by the hardware engineers.
1615                  *
1616                  * If the user disabled either of L1 or L2 ECC checking,
1617                  * disable both.
1618                  */
1619                 l1parity &= l2parity;
1620                 l2parity &= l1parity;
1621
1622                 /* Probe L1 ECC support */
1623                 cp0_ectl = read_c0_ecc();
1624                 write_c0_ecc(cp0_ectl | ERRCTL_PE);
1625                 back_to_back_c0_hazard();
1626                 cp0_ectl = read_c0_ecc();
1627
1628                 /* Probe L2 ECC support */
1629                 gcr_ectl = read_gcr_err_control();
1630
1631                 if (!(gcr_ectl & CM_GCR_ERR_CONTROL_L2_ECC_SUPPORT) ||
1632                     !(cp0_ectl & ERRCTL_PE)) {
1633                         /*
1634                          * One of L1 or L2 ECC checking isn't supported,
1635                          * so we cannot enable either.
1636                          */
1637                         l1parity = l2parity = 0;
1638                 }
1639
1640                 /* Configure L1 ECC checking */
1641                 if (l1parity)
1642                         cp0_ectl |= ERRCTL_PE;
1643                 else
1644                         cp0_ectl &= ~ERRCTL_PE;
1645                 write_c0_ecc(cp0_ectl);
1646                 back_to_back_c0_hazard();
1647                 WARN_ON(!!(read_c0_ecc() & ERRCTL_PE) != l1parity);
1648
1649                 /* Configure L2 ECC checking */
1650                 if (l2parity)
1651                         gcr_ectl |= CM_GCR_ERR_CONTROL_L2_ECC_EN;
1652                 else
1653                         gcr_ectl &= ~CM_GCR_ERR_CONTROL_L2_ECC_EN;
1654                 write_gcr_err_control(gcr_ectl);
1655                 gcr_ectl = read_gcr_err_control();
1656                 gcr_ectl &= CM_GCR_ERR_CONTROL_L2_ECC_EN;
1657                 WARN_ON(!!gcr_ectl != l2parity);
1658
1659                 pr_info("Cache parity protection %sabled\n",
1660                         l1parity ? "en" : "dis");
1661                 return;
1662         }
1663
1664         switch (current_cpu_type()) {
1665         case CPU_24K:
1666         case CPU_34K:
1667         case CPU_74K:
1668         case CPU_1004K:
1669         case CPU_1074K:
1670         case CPU_INTERAPTIV:
1671         case CPU_PROAPTIV:
1672         case CPU_P5600:
1673         case CPU_QEMU_GENERIC:
1674         case CPU_P6600:
1675                 {
1676                         unsigned long errctl;
1677                         unsigned int l1parity_present, l2parity_present;
1678
1679                         errctl = read_c0_ecc();
1680                         errctl &= ~(ERRCTL_PE|ERRCTL_L2P);
1681
1682                         /* probe L1 parity support */
1683                         write_c0_ecc(errctl | ERRCTL_PE);
1684                         back_to_back_c0_hazard();
1685                         l1parity_present = (read_c0_ecc() & ERRCTL_PE);
1686
1687                         /* probe L2 parity support */
1688                         write_c0_ecc(errctl|ERRCTL_L2P);
1689                         back_to_back_c0_hazard();
1690                         l2parity_present = (read_c0_ecc() & ERRCTL_L2P);
1691
1692                         if (l1parity_present && l2parity_present) {
1693                                 if (l1parity)
1694                                         errctl |= ERRCTL_PE;
1695                                 if (l1parity ^ l2parity)
1696                                         errctl |= ERRCTL_L2P;
1697                         } else if (l1parity_present) {
1698                                 if (l1parity)
1699                                         errctl |= ERRCTL_PE;
1700                         } else if (l2parity_present) {
1701                                 if (l2parity)
1702                                         errctl |= ERRCTL_L2P;
1703                         } else {
1704                                 /* No parity available */
1705                         }
1706
1707                         printk(KERN_INFO "Writing ErrCtl register=%08lx\n", errctl);
1708
1709                         write_c0_ecc(errctl);
1710                         back_to_back_c0_hazard();
1711                         errctl = read_c0_ecc();
1712                         printk(KERN_INFO "Readback ErrCtl register=%08lx\n", errctl);
1713
1714                         if (l1parity_present)
1715                                 printk(KERN_INFO "Cache parity protection %sabled\n",
1716                                        (errctl & ERRCTL_PE) ? "en" : "dis");
1717
1718                         if (l2parity_present) {
1719                                 if (l1parity_present && l1parity)
1720                                         errctl ^= ERRCTL_L2P;
1721                                 printk(KERN_INFO "L2 cache parity protection %sabled\n",
1722                                        (errctl & ERRCTL_L2P) ? "en" : "dis");
1723                         }
1724                 }
1725                 break;
1726
1727         case CPU_5KC:
1728         case CPU_5KE:
1729         case CPU_LOONGSON1:
1730                 write_c0_ecc(0x80000000);
1731                 back_to_back_c0_hazard();
1732                 /* Set the PE bit (bit 31) in the c0_errctl register. */
1733                 printk(KERN_INFO "Cache parity protection %sabled\n",
1734                        (read_c0_ecc() & 0x80000000) ? "en" : "dis");
1735                 break;
1736         case CPU_20KC:
1737         case CPU_25KF:
1738                 /* Clear the DE bit (bit 16) in the c0_status register. */
1739                 printk(KERN_INFO "Enable cache parity protection for "
1740                        "MIPS 20KC/25KF CPUs.\n");
1741                 clear_c0_status(ST0_DE);
1742                 break;
1743         default:
1744                 break;
1745         }
1746 }
1747
1748 asmlinkage void cache_parity_error(void)
1749 {
1750         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
1751         unsigned int reg_val;
1752
1753         /* For the moment, report the problem and hang. */
1754         printk("Cache error exception:\n");
1755         printk("cp0_errorepc == %0*lx\n", field, read_c0_errorepc());
1756         reg_val = read_c0_cacheerr();
1757         printk("c0_cacheerr == %08x\n", reg_val);
1758
1759         printk("Decoded c0_cacheerr: %s cache fault in %s reference.\n",
1760                reg_val & (1<<30) ? "secondary" : "primary",
1761                reg_val & (1<<31) ? "data" : "insn");
1762         if ((cpu_has_mips_r2_r6) &&
1763             ((current_cpu_data.processor_id & 0xff0000) == PRID_COMP_MIPS)) {
1764                 pr_err("Error bits: %s%s%s%s%s%s%s%s\n",
1765                         reg_val & (1<<29) ? "ED " : "",
1766                         reg_val & (1<<28) ? "ET " : "",
1767                         reg_val & (1<<27) ? "ES " : "",
1768                         reg_val & (1<<26) ? "EE " : "",
1769                         reg_val & (1<<25) ? "EB " : "",
1770                         reg_val & (1<<24) ? "EI " : "",
1771                         reg_val & (1<<23) ? "E1 " : "",
1772                         reg_val & (1<<22) ? "E0 " : "");
1773         } else {
1774                 pr_err("Error bits: %s%s%s%s%s%s%s\n",
1775                         reg_val & (1<<29) ? "ED " : "",
1776                         reg_val & (1<<28) ? "ET " : "",
1777                         reg_val & (1<<26) ? "EE " : "",
1778                         reg_val & (1<<25) ? "EB " : "",
1779                         reg_val & (1<<24) ? "EI " : "",
1780                         reg_val & (1<<23) ? "E1 " : "",
1781                         reg_val & (1<<22) ? "E0 " : "");
1782         }
1783         printk("IDX: 0x%08x\n", reg_val & ((1<<22)-1));
1784
1785 #if defined(CONFIG_CPU_MIPS32) || defined(CONFIG_CPU_MIPS64)
1786         if (reg_val & (1<<22))
1787                 printk("DErrAddr0: 0x%0*lx\n", field, read_c0_derraddr0());
1788
1789         if (reg_val & (1<<23))
1790                 printk("DErrAddr1: 0x%0*lx\n", field, read_c0_derraddr1());
1791 #endif
1792
1793         panic("Can't handle the cache error!");
1794 }
1795
1796 asmlinkage void do_ftlb(void)
1797 {
1798         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
1799         unsigned int reg_val;
1800
1801         /* For the moment, report the problem and hang. */
1802         if ((cpu_has_mips_r2_r6) &&
1803             (((current_cpu_data.processor_id & 0xff0000) == PRID_COMP_MIPS) ||
1804             ((current_cpu_data.processor_id & 0xff0000) == PRID_COMP_LOONGSON))) {
1805                 pr_err("FTLB error exception, cp0_ecc=0x%08x:\n",
1806                        read_c0_ecc());
1807                 pr_err("cp0_errorepc == %0*lx\n", field, read_c0_errorepc());
1808                 reg_val = read_c0_cacheerr();
1809                 pr_err("c0_cacheerr == %08x\n", reg_val);
1810
1811                 if ((reg_val & 0xc0000000) == 0xc0000000) {
1812                         pr_err("Decoded c0_cacheerr: FTLB parity error\n");
1813                 } else {
1814                         pr_err("Decoded c0_cacheerr: %s cache fault in %s reference.\n",
1815                                reg_val & (1<<30) ? "secondary" : "primary",
1816                                reg_val & (1<<31) ? "data" : "insn");
1817                 }
1818         } else {
1819                 pr_err("FTLB error exception\n");
1820         }
1821         /* Just print the cacheerr bits for now */
1822         cache_parity_error();
1823 }
1824
1825 /*
1826  * SDBBP EJTAG debug exception handler.
1827  * We skip the instruction and return to the next instruction.
1828  */
1829 void ejtag_exception_handler(struct pt_regs *regs)
1830 {
1831         const int field = 2 * sizeof(unsigned long);
1832         unsigned long depc, old_epc, old_ra;
1833         unsigned int debug;
1834
1835         printk(KERN_DEBUG "SDBBP EJTAG debug exception - not handled yet, just ignored!\n");
1836         depc = read_c0_depc();
1837         debug = read_c0_debug();
1838         printk(KERN_DEBUG "c0_depc = %0*lx, DEBUG = %08x\n", field, depc, debug);
1839         if (debug & 0x80000000) {
1840                 /*
1841                  * In branch delay slot.
1842                  * We cheat a little bit here and use EPC to calculate the
1843                  * debug return address (DEPC). EPC is restored after the
1844                  * calculation.
1845                  */
1846                 old_epc = regs->cp0_epc;
1847                 old_ra = regs->regs[31];
1848                 regs->cp0_epc = depc;
1849                 compute_return_epc(regs);
1850                 depc = regs->cp0_epc;
1851                 regs->cp0_epc = old_epc;
1852                 regs->regs[31] = old_ra;
1853         } else
1854                 depc += 4;
1855         write_c0_depc(depc);
1856
1857 #if 0
1858         printk(KERN_DEBUG "\n\n----- Enable EJTAG single stepping ----\n\n");
1859         write_c0_debug(debug | 0x100);
1860 #endif
1861 }
1862
1863 /*
1864  * NMI exception handler.
1865  * No lock; only written during early bootup by CPU 0.
1866  */
1867 static RAW_NOTIFIER_HEAD(nmi_chain);
1868
1869 int register_nmi_notifier(struct notifier_block *nb)
1870 {
1871         return raw_notifier_chain_register(&nmi_chain, nb);
1872 }
1873
1874 void __noreturn nmi_exception_handler(struct pt_regs *regs)
1875 {
1876         char str[100];
1877
1878         nmi_enter();
1879         raw_notifier_call_chain(&nmi_chain, 0, regs);
1880         bust_spinlocks(1);
1881         snprintf(str, 100, "CPU%d NMI taken, CP0_EPC=%lx\n",
1882                  smp_processor_id(), regs->cp0_epc);
1883         regs->cp0_epc = read_c0_errorepc();
1884         die(str, regs);
1885         nmi_exit();
1886 }
1887
1888 #define VECTORSPACING 0x100     /* for EI/VI mode */
1889
1890 unsigned long ebase;
1891 EXPORT_SYMBOL_GPL(ebase);
1892 unsigned long exception_handlers[32];
1893 unsigned long vi_handlers[64];
1894
1895 void __init *set_except_vector(int n, void *addr)
1896 {
1897         unsigned long handler = (unsigned long) addr;
1898         unsigned long old_handler;
1899
1900 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
1901         /*
1902          * Only the TLB handlers are cache aligned with an even
1903          * address. All other handlers are on an odd address and
1904          * require no modification. Otherwise, MIPS32 mode will
1905          * be entered when handling any TLB exceptions. That
1906          * would be bad...since we must stay in microMIPS mode.
1907          */
1908         if (!(handler & 0x1))
1909                 handler |= 1;
1910 #endif
1911         old_handler = xchg(&exception_handlers[n], handler);
1912
1913         if (n == 0 && cpu_has_divec) {
1914 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
1915                 unsigned long jump_mask = ~((1 << 27) - 1);
1916 #else
1917                 unsigned long jump_mask = ~((1 << 28) - 1);
1918 #endif
1919                 u32 *buf = (u32 *)(ebase + 0x200);
1920                 unsigned int k0 = 26;
1921                 if ((handler & jump_mask) == ((ebase + 0x200) & jump_mask)) {
1922                         uasm_i_j(&buf, handler & ~jump_mask);
1923                         uasm_i_nop(&buf);
1924                 } else {
1925                         UASM_i_LA(&buf, k0, handler);
1926                         uasm_i_jr(&buf, k0);
1927                         uasm_i_nop(&buf);
1928                 }
1929                 local_flush_icache_range(ebase + 0x200, (unsigned long)buf);
1930         }
1931         return (void *)old_handler;
1932 }
1933
1934 static void do_default_vi(void)
1935 {
1936         show_regs(get_irq_regs());
1937         panic("Caught unexpected vectored interrupt.");
1938 }
1939
1940 static void *set_vi_srs_handler(int n, vi_handler_t addr, int srs)
1941 {
1942         unsigned long handler;
1943         unsigned long old_handler = vi_handlers[n];
1944         int srssets = current_cpu_data.srsets;
1945         u16 *h;
1946         unsigned char *b;
1947
1948         BUG_ON(!cpu_has_veic && !cpu_has_vint);
1949
1950         if (addr == NULL) {
1951                 handler = (unsigned long) do_default_vi;
1952                 srs = 0;
1953         } else
1954                 handler = (unsigned long) addr;
1955         vi_handlers[n] = handler;
1956
1957         b = (unsigned char *)(ebase + 0x200 + n*VECTORSPACING);
1958
1959         if (srs >= srssets)
1960                 panic("Shadow register set %d not supported", srs);
1961
1962         if (cpu_has_veic) {
1963                 if (board_bind_eic_interrupt)
1964                         board_bind_eic_interrupt(n, srs);
1965         } else if (cpu_has_vint) {
1966                 /* SRSMap is only defined if shadow sets are implemented */
1967                 if (srssets > 1)
1968                         change_c0_srsmap(0xf << n*4, srs << n*4);
1969         }
1970
1971         if (srs == 0) {
1972                 /*
1973                  * If no shadow set is selected then use the default handler
1974                  * that does normal register saving and standard interrupt exit
1975                  */
1976                 extern char except_vec_vi, except_vec_vi_lui;
1977                 extern char except_vec_vi_ori, except_vec_vi_end;
1978                 extern char rollback_except_vec_vi;
1979                 char *vec_start = using_rollback_handler() ?
1980                         &rollback_except_vec_vi : &except_vec_vi;
1981 #if defined(CONFIG_CPU_MICROMIPS) || defined(CONFIG_CPU_BIG_ENDIAN)
1982                 const int lui_offset = &except_vec_vi_lui - vec_start + 2;
1983                 const int ori_offset = &except_vec_vi_ori - vec_start + 2;
1984 #else
1985                 const int lui_offset = &except_vec_vi_lui - vec_start;
1986                 const int ori_offset = &except_vec_vi_ori - vec_start;
1987 #endif
1988                 const int handler_len = &except_vec_vi_end - vec_start;
1989
1990                 if (handler_len > VECTORSPACING) {
1991                         /*
1992                          * Sigh... panicing won't help as the console
1993                          * is probably not configured :(
1994                          */
1995                         panic("VECTORSPACING too small");
1996                 }
1997
1998                 set_handler(((unsigned long)b - ebase), vec_start,
1999 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
2000                                 (handler_len - 1));
2001 #else
2002                                 handler_len);
2003 #endif
2004                 h = (u16 *)(b + lui_offset);
2005                 *h = (handler >> 16) & 0xffff;
2006                 h = (u16 *)(b + ori_offset);
2007                 *h = (handler & 0xffff);
2008                 local_flush_icache_range((unsigned long)b,
2009                                          (unsigned long)(b+handler_len));
2010         }
2011         else {
2012                 /*
2013                  * In other cases jump directly to the interrupt handler. It
2014                  * is the handler's responsibility to save registers if required
2015                  * (eg hi/lo) and return from the exception using "eret".
2016                  */
2017                 u32 insn;
2018
2019                 h = (u16 *)b;
2020                 /* j handler */
2021 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
2022                 insn = 0xd4000000 | (((u32)handler & 0x07ffffff) >> 1);
2023 #else
2024                 insn = 0x08000000 | (((u32)handler & 0x0fffffff) >> 2);
2025 #endif
2026                 h[0] = (insn >> 16) & 0xffff;
2027                 h[1] = insn & 0xffff;
2028                 h[2] = 0;
2029                 h[3] = 0;
2030                 local_flush_icache_range((unsigned long)b,
2031                                          (unsigned long)(b+8));
2032         }
2033
2034         return (void *)old_handler;
2035 }
2036
2037 void *set_vi_handler(int n, vi_handler_t addr)
2038 {
2039         return set_vi_srs_handler(n, addr, 0);
2040 }
2041
2042 extern void tlb_init(void);
2043
2044 /*
2045  * Timer interrupt
2046  */
2047 int cp0_compare_irq;
2048 EXPORT_SYMBOL_GPL(cp0_compare_irq);
2049 int cp0_compare_irq_shift;
2050
2051 /*
2052  * Performance counter IRQ or -1 if shared with timer
2053  */
2054 int cp0_perfcount_irq;
2055 EXPORT_SYMBOL_GPL(cp0_perfcount_irq);
2056
2057 /*
2058  * Fast debug channel IRQ or -1 if not present
2059  */
2060 int cp0_fdc_irq;
2061 EXPORT_SYMBOL_GPL(cp0_fdc_irq);
2062
2063 static int noulri;
2064
2065 static int __init ulri_disable(char *s)
2066 {
2067         pr_info("Disabling ulri\n");
2068         noulri = 1;
2069
2070         return 1;
2071 }
2072 __setup("noulri", ulri_disable);
2073
2074 /* configure STATUS register */
2075 static void configure_status(void)
2076 {
2077         /*
2078          * Disable coprocessors and select 32-bit or 64-bit addressing
2079          * and the 16/32 or 32/32 FPR register model.  Reset the BEV
2080          * flag that some firmware may have left set and the TS bit (for
2081          * IP27).  Set XX for ISA IV code to work.
2082          */
2083         unsigned int status_set = ST0_CU0;
2084 #ifdef CONFIG_64BIT
2085         status_set |= ST0_FR|ST0_KX|ST0_SX|ST0_UX;
2086 #endif
2087         if (current_cpu_data.isa_level & MIPS_CPU_ISA_IV)
2088                 status_set |= ST0_XX;
2089         if (cpu_has_dsp)
2090                 status_set |= ST0_MX;
2091
2092         change_c0_status(ST0_CU|ST0_MX|ST0_RE|ST0_FR|ST0_BEV|ST0_TS|ST0_KX|ST0_SX|ST0_UX,
2093                          status_set);
2094 }
2095
2096 unsigned int hwrena;
2097 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwrena);
2098
2099 /* configure HWRENA register */
2100 static void configure_hwrena(void)
2101 {
2102         hwrena = cpu_hwrena_impl_bits;
2103
2104         if (cpu_has_mips_r2_r6)
2105                 hwrena |= MIPS_HWRENA_CPUNUM |
2106                           MIPS_HWRENA_SYNCISTEP |
2107                           MIPS_HWRENA_CC |
2108                           MIPS_HWRENA_CCRES;
2109
2110         if (!noulri && cpu_has_userlocal)
2111                 hwrena |= MIPS_HWRENA_ULR;
2112
2113         if (hwrena)
2114                 write_c0_hwrena(hwrena);
2115 }
2116
2117 static void configure_exception_vector(void)
2118 {
2119         if (cpu_has_veic || cpu_has_vint) {
2120                 unsigned long sr = set_c0_status(ST0_BEV);
2121                 /* If available, use WG to set top bits of EBASE */
2122                 if (cpu_has_ebase_wg) {
2123 #ifdef CONFIG_64BIT
2124                         write_c0_ebase_64(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2125 #else
2126                         write_c0_ebase(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2127 #endif
2128                 }
2129                 write_c0_ebase(ebase);
2130                 write_c0_status(sr);
2131                 /* Setting vector spacing enables EI/VI mode  */
2132                 change_c0_intctl(0x3e0, VECTORSPACING);
2133         }
2134         if (cpu_has_divec) {
2135                 if (cpu_has_mipsmt) {
2136                         unsigned int vpflags = dvpe();
2137                         set_c0_cause(CAUSEF_IV);
2138                         evpe(vpflags);
2139                 } else
2140                         set_c0_cause(CAUSEF_IV);
2141         }
2142 }
2143
2144 void per_cpu_trap_init(bool is_boot_cpu)
2145 {
2146         unsigned int cpu = smp_processor_id();
2147
2148         configure_status();
2149         configure_hwrena();
2150
2151         configure_exception_vector();
2152
2153         /*
2154          * Before R2 both interrupt numbers were fixed to 7, so on R2 only:
2155          *
2156          *  o read IntCtl.IPTI to determine the timer interrupt
2157          *  o read IntCtl.IPPCI to determine the performance counter interrupt
2158          *  o read IntCtl.IPFDC to determine the fast debug channel interrupt
2159          */
2160         if (cpu_has_mips_r2_r6) {
2161                 /*
2162                  * We shouldn't trust a secondary core has a sane EBASE register
2163                  * so use the one calculated by the boot CPU.
2164                  */
2165                 if (!is_boot_cpu) {
2166                         /* If available, use WG to set top bits of EBASE */
2167                         if (cpu_has_ebase_wg) {
2168 #ifdef CONFIG_64BIT
2169                                 write_c0_ebase_64(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2170 #else
2171                                 write_c0_ebase(ebase | MIPS_EBASE_WG);
2172 #endif
2173                         }
2174                         write_c0_ebase(ebase);
2175                 }
2176
2177                 cp0_compare_irq_shift = CAUSEB_TI - CAUSEB_IP;
2178                 cp0_compare_irq = (read_c0_intctl() >> INTCTLB_IPTI) & 7;
2179                 cp0_perfcount_irq = (read_c0_intctl() >> INTCTLB_IPPCI) & 7;
2180                 cp0_fdc_irq = (read_c0_intctl() >> INTCTLB_IPFDC) & 7;
2181                 if (!cp0_fdc_irq)
2182                         cp0_fdc_irq = -1;
2183
2184         } else {
2185                 cp0_compare_irq = CP0_LEGACY_COMPARE_IRQ;
2186                 cp0_compare_irq_shift = CP0_LEGACY_PERFCNT_IRQ;
2187                 cp0_perfcount_irq = -1;
2188                 cp0_fdc_irq = -1;
2189         }
2190
2191         if (!cpu_data[cpu].asid_cache)
2192                 cpu_data[cpu].asid_cache = asid_first_version(cpu);
2193
2194         mmgrab(&init_mm);
2195         current->active_mm = &init_mm;
2196         BUG_ON(current->mm);
2197         enter_lazy_tlb(&init_mm, current);
2198
2199         /* Boot CPU's cache setup in setup_arch(). */
2200         if (!is_boot_cpu)
2201                 cpu_cache_init();
2202         tlb_init();
2203         TLBMISS_HANDLER_SETUP();
2204 }
2205
2206 /* Install CPU exception handler */
2207 void set_handler(unsigned long offset, void *addr, unsigned long size)
2208 {
2209 #ifdef CONFIG_CPU_MICROMIPS
2210         memcpy((void *)(ebase + offset), ((unsigned char *)addr - 1), size);
2211 #else
2212         memcpy((void *)(ebase + offset), addr, size);
2213 #endif
2214         local_flush_icache_range(ebase + offset, ebase + offset + size);
2215 }
2216
2217 static const char panic_null_cerr[] =
2218         "Trying to set NULL cache error exception handler\n";
2219
2220 /*
2221  * Install uncached CPU exception handler.
2222  * This is suitable only for the cache error exception which is the only
2223  * exception handler that is being run uncached.
2224  */
2225 void set_uncached_handler(unsigned long offset, void *addr,
2226         unsigned long size)
2227 {
2228         unsigned long uncached_ebase = CKSEG1ADDR(ebase);
2229
2230         if (!addr)
2231                 panic(panic_null_cerr);
2232
2233         memcpy((void *)(uncached_ebase + offset), addr, size);
2234 }
2235
2236 static int __initdata rdhwr_noopt;
2237 static int __init set_rdhwr_noopt(char *str)
2238 {
2239         rdhwr_noopt = 1;
2240         return 1;
2241 }
2242
2243 __setup("rdhwr_noopt", set_rdhwr_noopt);
2244
2245 void __init trap_init(void)
2246 {
2247         extern char except_vec3_generic;
2248         extern char except_vec4;
2249         extern char except_vec3_r4000;
2250         unsigned long i;
2251
2252         check_wait();
2253
2254         if (cpu_has_veic || cpu_has_vint) {
2255                 unsigned long size = 0x200 + VECTORSPACING*64;
2256                 phys_addr_t ebase_pa;
2257
2258                 memblock_set_bottom_up(true);
2259                 ebase = (unsigned long)
2260                         memblock_alloc_from(size, 1 << fls(size), 0);
2261                 memblock_set_bottom_up(false);
2262
2263                 /*
2264                  * Try to ensure ebase resides in KSeg0 if possible.
2265                  *
2266                  * It shouldn't generally be in XKPhys on MIPS64 to avoid
2267                  * hitting a poorly defined exception base for Cache Errors.
2268                  * The allocation is likely to be in the low 512MB of physical,
2269                  * in which case we should be able to convert to KSeg0.
2270                  *
2271                  * EVA is special though as it allows segments to be rearranged
2272                  * and to become uncached during cache error handling.
2273                  */
2274                 ebase_pa = __pa(ebase);
2275                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_EVA) && !WARN_ON(ebase_pa >= 0x20000000))
2276                         ebase = CKSEG0ADDR(ebase_pa);
2277         } else {
2278                 ebase = CAC_BASE;
2279
2280                 if (cpu_has_mips_r2_r6) {
2281                         if (cpu_has_ebase_wg) {
2282 #ifdef CONFIG_64BIT
2283                                 ebase = (read_c0_ebase_64() & ~0xfff);
2284 #else
2285                                 ebase = (read_c0_ebase() & ~0xfff);
2286 #endif
2287                         } else {
2288                                 ebase += (read_c0_ebase() & 0x3ffff000);
2289                         }
2290                 }
2291         }
2292
2293         if (cpu_has_mmips) {
2294                 unsigned int config3 = read_c0_config3();
2295
2296                 if (IS_ENABLED(CONFIG_CPU_MICROMIPS))
2297                         write_c0_config3(config3 | MIPS_CONF3_ISA_OE);
2298                 else
2299                         write_c0_config3(config3 & ~MIPS_CONF3_ISA_OE);
2300         }
2301
2302         if (board_ebase_setup)
2303                 board_ebase_setup();
2304         per_cpu_trap_init(true);
2305
2306         /*
2307          * Copy the generic exception handlers to their final destination.
2308          * This will be overridden later as suitable for a particular
2309          * configuration.
2310          */
2311         set_handler(0x180, &except_vec3_generic, 0x80);
2312
2313         /*
2314          * Setup default vectors
2315          */
2316         for (i = 0; i <= 31; i++)
2317                 set_except_vector(i, handle_reserved);
2318
2319         /*
2320          * Copy the EJTAG debug exception vector handler code to it's final
2321          * destination.
2322          */
2323         if (cpu_has_ejtag && board_ejtag_handler_setup)
2324                 board_ejtag_handler_setup();
2325
2326         /*
2327          * Only some CPUs have the watch exceptions.
2328          */
2329         if (cpu_has_watch)
2330                 set_except_vector(EXCCODE_WATCH, handle_watch);
2331
2332         /*
2333          * Initialise interrupt handlers
2334          */
2335         if (cpu_has_veic || cpu_has_vint) {
2336                 int nvec = cpu_has_veic ? 64 : 8;
2337                 for (i = 0; i < nvec; i++)
2338                         set_vi_handler(i, NULL);
2339         }
2340         else if (cpu_has_divec)
2341                 set_handler(0x200, &except_vec4, 0x8);
2342
2343         /*
2344          * Some CPUs can enable/disable for cache parity detection, but does
2345          * it different ways.
2346          */
2347         parity_protection_init();
2348
2349         /*
2350          * The Data Bus Errors / Instruction Bus Errors are signaled
2351          * by external hardware.  Therefore these two exceptions
2352          * may have board specific handlers.
2353          */
2354         if (board_be_init)
2355                 board_be_init();
2356
2357         set_except_vector(EXCCODE_INT, using_rollback_handler() ?
2358                                         rollback_handle_int : handle_int);
2359         set_except_vector(EXCCODE_MOD, handle_tlbm);
2360         set_except_vector(EXCCODE_TLBL, handle_tlbl);
2361         set_except_vector(EXCCODE_TLBS, handle_tlbs);
2362
2363         set_except_vector(EXCCODE_ADEL, handle_adel);
2364         set_except_vector(EXCCODE_ADES, handle_ades);
2365
2366         set_except_vector(EXCCODE_IBE, handle_ibe);
2367         set_except_vector(EXCCODE_DBE, handle_dbe);
2368
2369         set_except_vector(EXCCODE_SYS, handle_sys);
2370         set_except_vector(EXCCODE_BP, handle_bp);
2371
2372         if (rdhwr_noopt)
2373                 set_except_vector(EXCCODE_RI, handle_ri);
2374         else {
2375                 if (cpu_has_vtag_icache)
2376                         set_except_vector(EXCCODE_RI, handle_ri_rdhwr_tlbp);
2377                 else if (current_cpu_type() == CPU_LOONGSON3)
2378                         set_except_vector(EXCCODE_RI, handle_ri_rdhwr_tlbp);
2379                 else
2380                         set_except_vector(EXCCODE_RI, handle_ri_rdhwr);
2381         }
2382
2383         set_except_vector(EXCCODE_CPU, handle_cpu);
2384         set_except_vector(EXCCODE_OV, handle_ov);
2385         set_except_vector(EXCCODE_TR, handle_tr);
2386         set_except_vector(EXCCODE_MSAFPE, handle_msa_fpe);
2387
2388         if (board_nmi_handler_setup)
2389                 board_nmi_handler_setup();
2390
2391         if (cpu_has_fpu && !cpu_has_nofpuex)
2392                 set_except_vector(EXCCODE_FPE, handle_fpe);
2393
2394         set_except_vector(MIPS_EXCCODE_TLBPAR, handle_ftlb);
2395
2396         if (cpu_has_rixiex) {
2397                 set_except_vector(EXCCODE_TLBRI, tlb_do_page_fault_0);
2398                 set_except_vector(EXCCODE_TLBXI, tlb_do_page_fault_0);
2399         }
2400
2401         set_except_vector(EXCCODE_MSADIS, handle_msa);
2402         set_except_vector(EXCCODE_MDMX, handle_mdmx);
2403
2404         if (cpu_has_mcheck)
2405                 set_except_vector(EXCCODE_MCHECK, handle_mcheck);
2406
2407         if (cpu_has_mipsmt)
2408                 set_except_vector(EXCCODE_THREAD, handle_mt);
2409
2410         set_except_vector(EXCCODE_DSPDIS, handle_dsp);
2411
2412         if (board_cache_error_setup)
2413                 board_cache_error_setup();
2414
2415         if (cpu_has_vce)
2416                 /* Special exception: R4[04]00 uses also the divec space. */
2417                 set_handler(0x180, &except_vec3_r4000, 0x100);
2418         else if (cpu_has_4kex)
2419                 set_handler(0x180, &except_vec3_generic, 0x80);
2420         else
2421                 set_handler(0x080, &except_vec3_generic, 0x80);
2422
2423         local_flush_icache_range(ebase, ebase + 0x400);
2424
2425         sort_extable(__start___dbe_table, __stop___dbe_table);
2426
2427         cu2_notifier(default_cu2_call, 0x80000000);     /* Run last  */
2428 }
2429
2430 static int trap_pm_notifier(struct notifier_block *self, unsigned long cmd,
2431                             void *v)
2432 {
2433         switch (cmd) {
2434         case CPU_PM_ENTER_FAILED:
2435         case CPU_PM_EXIT:
2436                 configure_status();
2437                 configure_hwrena();
2438                 configure_exception_vector();
2439
2440                 /* Restore register with CPU number for TLB handlers */
2441                 TLBMISS_HANDLER_RESTORE();
2442
2443                 break;
2444         }
2445
2446         return NOTIFY_OK;
2447 }
2448
2449 static struct notifier_block trap_pm_notifier_block = {
2450         .notifier_call = trap_pm_notifier,
2451 };
2452
2453 static int __init trap_pm_init(void)
2454 {
2455         return cpu_pm_register_notifier(&trap_pm_notifier_block);
2456 }
2457 arch_initcall(trap_pm_init);