arch/arc/kernel/process.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004, 2007-2010, 2011-2012 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   6  * published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * Amit Bhor, Kanika Nema: Codito Technologies 2004
   9  */
  10
  11 #include <linux/errno.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/sched.h>
  14 #include <linux/mm.h>
  15 #include <linux/fs.h>
  16 #include <linux/unistd.h>
  17 #include <linux/ptrace.h>
  18 #include <linux/slab.h>
  19 #include <linux/syscalls.h>
  20 #include <linux/elf.h>
  21 #include <linux/tick.h>
  22
  23 SYSCALL_DEFINE1(arc_settls, void *, user_tls_data_ptr)
  24 {
  25         task_thread_info(current)->thr_ptr = (unsigned int)user_tls_data_ptr;
  26         return 0;
  27 }
  28
  29 /*
  30  * We return the user space TLS data ptr as sys-call return code
  31  * Ideally it should be copy to user.
  32  * However we can cheat by the fact that some sys-calls do return
  33  * absurdly high values
  34  * Since the tls dat aptr is not going to be in range of 0xFFFF_xxxx
  35  * it won't be considered a sys-call error
  36  * and it will be loads better than copy-to-user, which is a definite
  37  * D-TLB Miss
  38  */
  39 SYSCALL_DEFINE0(arc_gettls)
  40 {
  41         return task_thread_info(current)->thr_ptr;
  42 }
  43
  44 SYSCALL_DEFINE3(arc_usr_cmpxchg, int *, uaddr, int, expected, int, new)
  45 {
  46         struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
  47         u32 uval;
  48         int ret;
  49
  50         /*
  51          * This is only for old cores lacking LLOCK/SCOND, which by defintion
  52          * can't possibly be SMP. Thus doesn't need to be SMP safe.
  53          * And this also helps reduce the overhead for serializing in
  54          * the UP case
  55          */
  56         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_SMP));
  57
  58         /* Z indicates to userspace if operation succeded */
  59         regs->status32 &= ~STATUS_Z_MASK;
  60
  61         ret = access_ok(VERIFY_WRITE, uaddr, sizeof(*uaddr));
  62         if (!ret)
  63                  goto fail;
  64
  65 again:
  66         preempt_disable();
  67
  68         ret = __get_user(uval, uaddr);
  69         if (ret)
  70                  goto fault;
  71
  72         if (uval != expected)
  73                  goto out;
  74
  75         ret = __put_user(new, uaddr);
  76         if (ret)
  77                  goto fault;
  78
  79         regs->status32 |= STATUS_Z_MASK;
  80
  81 out:
  82         preempt_enable();
  83         return uval;
  84
  85 fault:
  86         preempt_enable();
  87
  88         if (unlikely(ret != -EFAULT))
  89                  goto fail;
  90
  91         down_read(&current->mm->mmap_sem);
  92         ret = fixup_user_fault(current, current->mm, (unsigned long) uaddr,
  93                                FAULT_FLAG_WRITE, NULL);
  94         up_read(&current->mm->mmap_sem);
  95
  96         if (likely(!ret))
  97                  goto again;
  98
  99 fail:
 100         force_sig(SIGSEGV, current);
 101         return ret;
 102 }
 103
 104 void arch_cpu_idle(void)
 105 {
 106         /* sleep, but enable all interrupts before committing */
 107         __asm__ __volatile__(
 108                 "sleep %0       \n"
 109                 :
 110                 :"I"(ISA_SLEEP_ARG)); /* can't be "r" has to be embedded const */
 111 }
 112
 113 asmlinkage void ret_from_fork(void);
 114
 115 /*
 116  * Copy architecture-specific thread state
 117  *
 118  * Layout of Child kernel mode stack as setup at the end of this function is
 119  *
 120  * |     ...        |
 121  * |     ...        |
 122  * |    unused      |
 123  * |                |
 124  * ------------------
 125  * |     r25        |   <==== top of Stack (thread.ksp)
 126  * ~                ~
 127  * |    --to--      |   (CALLEE Regs of kernel mode)
 128  * |     r13        |
 129  * ------------------
 130  * |     fp         |
 131  * |    blink       |   @ret_from_fork
 132  * ------------------
 133  * |                |
 134  * ~                ~
 135  * ~                ~
 136  * |                |
 137  * ------------------
 138  * |     r12        |
 139  * ~                ~
 140  * |    --to--      |   (scratch Regs of user mode)
 141  * |     r0         |
 142  * ------------------
 143  * |      SP        |
 144  * |    orig_r0     |
 145  * |    event/ECR   |
 146  * |    user_r25    |
 147  * ------------------  <===== END of PAGE
 148  */
 149 int copy_thread(unsigned long clone_flags,
 150                 unsigned long usp, unsigned long kthread_arg,
 151                 struct task_struct *p)
 152 {
 153         struct pt_regs *c_regs;        /* child's pt_regs */
 154         unsigned long *childksp;       /* to unwind out of __switch_to() */
 155         struct callee_regs *c_callee;  /* child's callee regs */
 156         struct callee_regs *parent_callee;  /* paren't callee */
 157         struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
 158
 159         /* Mark the specific anchors to begin with (see pic above) */
 160         c_regs = task_pt_regs(p);
 161         childksp = (unsigned long *)c_regs - 2;  /* 2 words for FP/BLINK */
 162         c_callee = ((struct callee_regs *)childksp) - 1;
 163
 164         /*
 165          * __switch_to() uses thread.ksp to start unwinding stack
 166          * For kernel threads we don't need to create callee regs, the
 167          * stack layout nevertheless needs to remain the same.
 168          * Also, since __switch_to anyways unwinds callee regs, we use
 169          * this to populate kernel thread entry-pt/args into callee regs,
 170          * so that ret_from_kernel_thread() becomes simpler.
 171          */
 172         p->thread.ksp = (unsigned long)c_callee;        /* THREAD_KSP */
 173
 174         /* __switch_to expects FP(0), BLINK(return addr) at top */
 175         childksp[0] = 0;                        /* fp */
 176         childksp[1] = (unsigned long)ret_from_fork; /* blink */
 177
 178         if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD)) {
 179                 memset(c_regs, 0, sizeof(struct pt_regs));
 180
 181                 c_callee->r13 = kthread_arg;
 182                 c_callee->r14 = usp;  /* function */
 183
 184                 return 0;
 185         }
 186
 187         /*--------- User Task Only --------------*/
 188
 189         /* __switch_to expects FP(0), BLINK(return addr) at top of stack */
 190         childksp[0] = 0;                                /* for POP fp */
 191         childksp[1] = (unsigned long)ret_from_fork;     /* for POP blink */
 192
 193         /* Copy parents pt regs on child's kernel mode stack */
 194         *c_regs = *regs;
 195
 196         if (usp)
 197                 c_regs->sp = usp;
 198
 199         c_regs->r0 = 0;         /* fork returns 0 in child */
 200
 201         parent_callee = ((struct callee_regs *)regs) - 1;
 202         *c_callee = *parent_callee;
 203
 204         if (unlikely(clone_flags & CLONE_SETTLS)) {
 205                 /*
 206                  * set task's userland tls data ptr from 4th arg
 207                  * clone C-lib call is difft from clone sys-call
 208                  */
 209                 task_thread_info(p)->thr_ptr = regs->r3;
 210         } else {
 211                 /* Normal fork case: set parent's TLS ptr in child */
 212                 task_thread_info(p)->thr_ptr =
 213                 task_thread_info(current)->thr_ptr;
 214         }
 215
 216
 217         /*
 218          * setup usermode thread pointer #1:
 219          * when child is picked by scheduler, __switch_to() uses @c_callee to
 220          * populate usermode callee regs: this works (despite being in a kernel
 221          * function) since special return path for child @ret_from_fork()
 222          * ensures those regs are not clobbered all the way to RTIE to usermode
 223          */
 224         c_callee->r25 = task_thread_info(p)->thr_ptr;
 225
 226 #ifdef CONFIG_ARC_CURR_IN_REG
 227         /*
 228          * setup usermode thread pointer #2:
 229          * however for this special use of r25 in kernel, __switch_to() sets
 230          * r25 for kernel needs and only in the final return path is usermode
 231          * r25 setup, from pt_regs->user_r25. So set that up as well
 232          */
 233         c_regs->user_r25 = c_callee->r25;
 234 #endif
 235
 236         return 0;
 237 }
 238
 239 /*
 240  * Do necessary setup to start up a new user task
 241  */
 242 void start_thread(struct pt_regs * regs, unsigned long pc, unsigned long usp)
 243 {
 244         regs->sp = usp;
 245         regs->ret = pc;
 246
 247         /*
 248          * [U]ser Mode bit set
 249          * [L] ZOL loop inhibited to begin with - cleared by a LP insn
 250          * Interrupts enabled
 251          */
 252         regs->status32 = STATUS_U_MASK | STATUS_L_MASK | ISA_INIT_STATUS_BITS;
 253
 254         /* bogus seed values for debugging */
 255         regs->lp_start = 0x10;
 256         regs->lp_end = 0x80;
 257 }
 258
 259 /*
 260  * Some archs flush debug and FPU info here
 261  */
 262 void flush_thread(void)
 263 {
 264 }
 265
 266 int dump_fpu(struct pt_regs *regs, elf_fpregset_t *fpu)
 267 {
 268         return 0;
 269 }
 270
 271 int elf_check_arch(const struct elf32_hdr *x)
 272 {
 273         unsigned int eflags;
 274
 275         if (x->e_machine != EM_ARC_INUSE) {
 276                 pr_err("ELF not built for %s ISA\n",
 277                         is_isa_arcompact() ? "ARCompact":"ARCv2");
 278                 return 0;
 279         }
 280
 281         eflags = x->e_flags;
 282         if ((eflags & EF_ARC_OSABI_MSK) != EF_ARC_OSABI_CURRENT) {
 283                 pr_err("ABI mismatch - you need newer toolchain\n");
 284                 force_sigsegv(SIGSEGV, current);
 285                 return 0;
 286         }
 287
 288         return 1;
 289 }
 290 EXPORT_SYMBOL(elf_check_arch);