arch/arc/kernel/entry.S

   1 /*
   2  * Common Low Level Interrupts/Traps/Exceptions(non-TLB) Handling for ARC
   3  * (included from entry-<isa>.S
   4  *
   5  * Copyright (C) 2014-15 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
   6  * Copyright (C) 2004, 2007-2010, 2011-2012 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  10  * published by the Free Software Foundation.
  11  */
  12
  13 /*------------------------------------------------------------------
  14  *    Function                            ABI
  15  *------------------------------------------------------------------
  16  *
  17  *  Arguments                           r0 - r7
  18  *  Caller Saved Registers              r0 - r12
  19  *  Callee Saved Registers              r13- r25
  20  *  Global Pointer (gp)                 r26
  21  *  Frame Pointer (fp)                  r27
  22  *  Stack Pointer (sp)                  r28
  23  *  Branch link register (blink)        r31
  24  *------------------------------------------------------------------
  25  */
  26
  27 ;################### Special Sys Call Wrappers ##########################
  28
  29 ENTRY(sys_clone_wrapper)
  30         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
  31         bl  @sys_clone
  32         DISCARD_CALLEE_SAVED_USER
  33
  34         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r10
  35         btst r10, TIF_SYSCALL_TRACE
  36         bnz  tracesys_exit
  37
  38         b .Lret_from_system_call
  39 END(sys_clone_wrapper)
  40
  41 ENTRY(ret_from_fork)
  42         ; when the forked child comes here from the __switch_to function
  43         ; r0 has the last task pointer.
  44         ; put last task in scheduler queue
  45         jl   @schedule_tail
  46
  47         ld   r9, [sp, PT_status32]
  48         brne r9, 0, 1f
  49
  50         jl.d [r14]              ; kernel thread entry point
  51         mov  r0, r13            ; (see PF_KTHREAD block in copy_thread)
  52
  53 1:
  54         ; Return to user space
  55         ; 1. Any forked task (Reach here via BRne above)
  56         ; 2. First ever init task (Reach here via return from JL above)
  57         ;    This is the historic "kernel_execve" use-case, to return to init
  58         ;    user mode, in a round about way since that is always done from
  59         ;    a kernel thread which is executed via JL above but always returns
  60         ;    out whenever kernel_execve (now inline do_fork()) is involved
  61         b    ret_from_exception
  62 END(ret_from_fork)
  63
  64 ;################### Non TLB Exception Handling #############################
  65
  66 ; ---------------------------------------------
  67 ; Instruction Error Exception Handler
  68 ; ---------------------------------------------
  69
  70 ENTRY(instr_service)
  71
  72         EXCEPTION_PROLOGUE
  73
  74         lr  r0, [efa]
  75         mov r1, sp
  76
  77         FAKE_RET_FROM_EXCPN
  78
  79         bl  do_insterror_or_kprobe
  80         b   ret_from_exception
  81 END(instr_service)
  82
  83 ; ---------------------------------------------
  84 ; Machine Check Exception Handler
  85 ; ---------------------------------------------
  86
  87 ENTRY(EV_MachineCheck)
  88
  89         EXCEPTION_PROLOGUE
  90
  91         lr  r2, [ecr]
  92         lr  r0, [efa]
  93         mov r1, sp
  94
  95         lsr     r3, r2, 8
  96         bmsk    r3, r3, 7
  97         brne    r3, ECR_C_MCHK_DUP_TLB, 1f
  98
  99         bl      do_tlb_overlap_fault
 100         b       ret_from_exception
 101
 102 1:
 103         ; DEAD END: can't do much, display Regs and HALT
 104         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
 105
 106         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r10
 107         st  sp, [r10, THREAD_CALLEE_REG]
 108
 109         j  do_machine_check_fault
 110
 111 END(EV_MachineCheck)
 112
 113 ; ---------------------------------------------
 114 ; Privilege Violation Exception Handler
 115 ; ---------------------------------------------
 116 ENTRY(EV_PrivilegeV)
 117
 118         EXCEPTION_PROLOGUE
 119
 120         lr  r0, [efa]
 121         mov r1, sp
 122
 123         FAKE_RET_FROM_EXCPN
 124
 125         bl  do_privilege_fault
 126         b   ret_from_exception
 127 END(EV_PrivilegeV)
 128
 129 ; ---------------------------------------------
 130 ; Extension Instruction Exception Handler
 131 ; ---------------------------------------------
 132 ENTRY(EV_Extension)
 133
 134         EXCEPTION_PROLOGUE
 135
 136         lr  r0, [efa]
 137         mov r1, sp
 138
 139         FAKE_RET_FROM_EXCPN
 140
 141         bl  do_extension_fault
 142         b   ret_from_exception
 143 END(EV_Extension)
 144
 145 ;################ Trap Handling (Syscall, Breakpoint) ##################
 146
 147 ; ---------------------------------------------
 148 ; syscall Tracing
 149 ; ---------------------------------------------
 150 tracesys:
 151         ; save EFA in case tracer wants the PC of traced task
 152         ; using ERET won't work since next-PC has already committed
 153         lr  r12, [efa]
 154         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r11
 155         st  r12, [r11, THREAD_FAULT_ADDR]       ; thread.fault_address
 156
 157         ; PRE Sys Call Ptrace hook
 158         mov r0, sp                      ; pt_regs needed
 159         bl  @syscall_trace_entry
 160
 161         ; Tracing code now returns the syscall num (orig or modif)
 162         mov r8, r0
 163
 164         ; Do the Sys Call as we normally would.
 165         ; Validate the Sys Call number
 166         cmp     r8,  NR_syscalls
 167         mov.hi  r0, -ENOSYS
 168         bhi     tracesys_exit
 169
 170         ; Restore the sys-call args. Mere invocation of the hook abv could have
 171         ; clobbered them (since they are in scratch regs). The tracer could also
 172         ; have deliberately changed the syscall args: r0-r7
 173         ld  r0, [sp, PT_r0]
 174         ld  r1, [sp, PT_r1]
 175         ld  r2, [sp, PT_r2]
 176         ld  r3, [sp, PT_r3]
 177         ld  r4, [sp, PT_r4]
 178         ld  r5, [sp, PT_r5]
 179         ld  r6, [sp, PT_r6]
 180         ld  r7, [sp, PT_r7]
 181         ld.as   r9, [sys_call_table, r8]
 182         jl      [r9]        ; Entry into Sys Call Handler
 183
 184 tracesys_exit:
 185         st  r0, [sp, PT_r0]     ; sys call return value in pt_regs
 186
 187         ;POST Sys Call Ptrace Hook
 188         bl  @syscall_trace_exit
 189         b   ret_from_exception ; NOT ret_from_system_call at is saves r0 which
 190         ; we'd done before calling post hook above
 191
 192 ; ---------------------------------------------
 193 ; Breakpoint TRAP
 194 ; ---------------------------------------------
 195 trap_with_param:
 196
 197         ; stop_pc info by gdb needs this info
 198         lr  r0, [efa]
 199         mov r1, sp
 200
 201         ; Now that we have read EFA, it is safe to do "fake" rtie
 202         ;   and get out of CPU exception mode
 203         FAKE_RET_FROM_EXCPN
 204
 205         ; Save callee regs in case gdb wants to have a look
 206         ; SP will grow up by size of CALLEE Reg-File
 207         ; NOTE: clobbers r12
 208         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
 209
 210         ; save location of saved Callee Regs @ thread_struct->pc
 211         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r10
 212         st  sp, [r10, THREAD_CALLEE_REG]
 213
 214         ; Call the trap handler
 215         bl  do_non_swi_trap
 216
 217         ; unwind stack to discard Callee saved Regs
 218         DISCARD_CALLEE_SAVED_USER
 219
 220         b   ret_from_exception
 221
 222 ; ---------------------------------------------
 223 ; syscall TRAP
 224 ; ABI: (r0-r7) upto 8 args, (r8) syscall number
 225 ; ---------------------------------------------
 226
 227 ENTRY(EV_Trap)
 228
 229         EXCEPTION_PROLOGUE
 230
 231         ;============ TRAP 1   :breakpoints
 232         ; Check ECR for trap with arg (PROLOGUE ensures r9 has ECR)
 233         bmsk.f 0, r9, 7
 234         bnz    trap_with_param
 235
 236         ;============ TRAP  (no param): syscall top level
 237
 238         ; First return from Exception to pure K mode (Exception/IRQs renabled)
 239         FAKE_RET_FROM_EXCPN
 240
 241         ; If syscall tracing ongoing, invoke pre-post-hooks
 242         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r10
 243         btst r10, TIF_SYSCALL_TRACE
 244         bnz tracesys  ; this never comes back
 245
 246         ;============ Normal syscall case
 247
 248         ; syscall num shd not exceed the total system calls avail
 249         cmp     r8,  NR_syscalls
 250         mov.hi  r0, -ENOSYS
 251         bhi     .Lret_from_system_call
 252
 253         ; Offset into the syscall_table and call handler
 254         ld.as   r9,[sys_call_table, r8]
 255         jl      [r9]        ; Entry into Sys Call Handler
 256
 257 .Lret_from_system_call:
 258
 259         st  r0, [sp, PT_r0]     ; sys call return value in pt_regs
 260
 261         ; fall through to ret_from_exception
 262 END(EV_Trap)
 263
 264 ;############# Return from Intr/Excp/Trap (Linux Specifics) ##############
 265 ;
 266 ; If ret to user mode do we need to handle signals, schedule() et al.
 267
 268 ENTRY(ret_from_exception)
 269
 270         ; Pre-{IRQ,Trap,Exception} K/U mode from pt_regs->status32
 271         ld  r8, [sp, PT_status32]   ; returning to User/Kernel Mode
 272
 273         bbit0  r8, STATUS_U_BIT, resume_kernel_mode
 274
 275         ; Before returning to User mode check-for-and-complete any pending work
 276         ; such as rescheduling/signal-delivery etc.
 277 resume_user_mode_begin:
 278
 279         ; Disable IRQs to ensures that chk for pending work itself is atomic
 280         ; (and we don't end up missing a NEED_RESCHED/SIGPENDING due to an
 281         ; interim IRQ).
 282         IRQ_DISABLE     r10
 283
 284         ; Fast Path return to user mode if no pending work
 285         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r9
 286         and.f  0,  r9, _TIF_WORK_MASK
 287         bz     .Lrestore_regs
 288
 289         ; --- (Slow Path #1) task preemption ---
 290         bbit0  r9, TIF_NEED_RESCHED, .Lchk_pend_signals
 291         mov    blink, resume_user_mode_begin  ; tail-call to U mode ret chks
 292         j      @schedule        ; BTST+Bnz causes relo error in link
 293
 294 .Lchk_pend_signals:
 295         IRQ_ENABLE      r10
 296
 297         ; --- (Slow Path #2) pending signal  ---
 298         mov r0, sp      ; pt_regs for arg to do_signal()/do_notify_resume()
 299
 300         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r9
 301         bbit0  r9, TIF_SIGPENDING, .Lchk_notify_resume
 302
 303         ; Normal Trap/IRQ entry only saves Scratch (caller-saved) regs
 304         ; in pt_reg since the "C" ABI (kernel code) will automatically
 305         ; save/restore callee-saved regs.
 306         ;
 307         ; However, here we need to explicitly save callee regs because
 308         ; (i)  If this signal causes coredump - full regfile needed
 309         ; (ii) If signal is SIGTRAP/SIGSTOP, task is being traced thus
 310         ;      tracer might call PEEKUSR(CALLEE reg)
 311         ;
 312         ; NOTE: SP will grow up by size of CALLEE Reg-File
 313         SAVE_CALLEE_SAVED_USER          ; clobbers r12
 314
 315         ; save location of saved Callee Regs @ thread_struct->callee
 316         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r10
 317         st  sp, [r10, THREAD_CALLEE_REG]
 318
 319         bl  @do_signal
 320
 321         ; Ideally we want to discard the Callee reg above, however if this was
 322         ; a tracing signal, tracer could have done a POKEUSR(CALLEE reg)
 323         RESTORE_CALLEE_SAVED_USER
 324
 325         b      resume_user_mode_begin   ; loop back to start of U mode ret
 326
 327         ; --- (Slow Path #3) notify_resume ---
 328 .Lchk_notify_resume:
 329         btst   r9, TIF_NOTIFY_RESUME
 330         blnz   @do_notify_resume
 331         b      resume_user_mode_begin   ; unconditionally back to U mode ret chks
 332                                         ; for single exit point from this block
 333
 334 resume_kernel_mode:
 335
 336         ; Disable Interrupts from this point on
 337         ; CONFIG_PREEMPT: This is a must for preempt_schedule_irq()
 338         ; !CONFIG_PREEMPT: To ensure restore_regs is intr safe
 339         IRQ_DISABLE     r9
 340
 341 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 342
 343         ; Can't preempt if preemption disabled
 344         GET_CURR_THR_INFO_FROM_SP   r10
 345         ld  r8, [r10, THREAD_INFO_PREEMPT_COUNT]
 346         brne  r8, 0, .Lrestore_regs
 347
 348         ; check if this task's NEED_RESCHED flag set
 349         ld  r9, [r10, THREAD_INFO_FLAGS]
 350         bbit0  r9, TIF_NEED_RESCHED, .Lrestore_regs
 351
 352         ; Invoke PREEMPTION
 353         jl      preempt_schedule_irq
 354
 355         ; preempt_schedule_irq() always returns with IRQ disabled
 356 #endif
 357
 358         b       .Lrestore_regs
 359
 360 ##### DONT ADD CODE HERE - .Lrestore_regs actually follows in entry-<isa>.S
 361