arch/i386/kernel/crash.c

   1 /*
   2  * Architecture specific (i386) functions for kexec based crash dumps.
   3  *
   4  * Created by: Hariprasad Nellitheertha (hari@in.ibm.com)
   5  *
   6  * Copyright (C) IBM Corporation, 2004. All rights reserved.
   7  *
   8  */
   9
  10 #include <linux/init.h>
  11 #include <linux/types.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/smp.h>
  14 #include <linux/reboot.h>
  15 #include <linux/kexec.h>
  16 #include <linux/delay.h>
  17 #include <linux/elf.h>
  18 #include <linux/elfcore.h>
  19
  20 #include <asm/processor.h>
  21 #include <asm/hardirq.h>
  22 #include <asm/nmi.h>
  23 #include <asm/hw_irq.h>
  24 #include <asm/apic.h>
  25 #include <mach_ipi.h>
  26
  27
  28 /* This keeps a track of which one is crashing cpu. */
  29 static int crashing_cpu;
  30
  31 static u32 *append_elf_note(u32 *buf, char *name, unsigned type, void *data,
  32                                                                size_t data_len)
  33 {
  34         struct elf_note note;
  35
  36         note.n_namesz = strlen(name) + 1;
  37         note.n_descsz = data_len;
  38         note.n_type   = type;
  39         memcpy(buf, &note, sizeof(note));
  40         buf += (sizeof(note) +3)/4;
  41         memcpy(buf, name, note.n_namesz);
  42         buf += (note.n_namesz + 3)/4;
  43         memcpy(buf, data, note.n_descsz);
  44         buf += (note.n_descsz + 3)/4;
  45
  46         return buf;
  47 }
  48
  49 static void final_note(u32 *buf)
  50 {
  51         struct elf_note note;
  52
  53         note.n_namesz = 0;
  54         note.n_descsz = 0;
  55         note.n_type   = 0;
  56         memcpy(buf, &note, sizeof(note));
  57 }
  58
  59 static void crash_save_this_cpu(struct pt_regs *regs, int cpu)
  60 {
  61         struct elf_prstatus prstatus;
  62         u32 *buf;
  63
  64         if ((cpu < 0) || (cpu >= NR_CPUS))
  65                 return;
  66
  67         /* Using ELF notes here is opportunistic.
  68          * I need a well defined structure format
  69          * for the data I pass, and I need tags
  70          * on the data to indicate what information I have
  71          * squirrelled away.  ELF notes happen to provide
  72          * all of that that no need to invent something new.
  73          */
  74         buf = (u32*)per_cpu_ptr(crash_notes, cpu);
  75         if (!buf)
  76                 return;
  77         memset(&prstatus, 0, sizeof(prstatus));
  78         prstatus.pr_pid = current->pid;
  79         elf_core_copy_regs(&prstatus.pr_reg, regs);
  80         buf = append_elf_note(buf, "CORE", NT_PRSTATUS, &prstatus,
  81                                 sizeof(prstatus));
  82         final_note(buf);
  83 }
  84
  85 static void crash_get_current_regs(struct pt_regs *regs)
  86 {
  87         __asm__ __volatile__("movl %%ebx,%0" : "=m"(regs->ebx));
  88         __asm__ __volatile__("movl %%ecx,%0" : "=m"(regs->ecx));
  89         __asm__ __volatile__("movl %%edx,%0" : "=m"(regs->edx));
  90         __asm__ __volatile__("movl %%esi,%0" : "=m"(regs->esi));
  91         __asm__ __volatile__("movl %%edi,%0" : "=m"(regs->edi));
  92         __asm__ __volatile__("movl %%ebp,%0" : "=m"(regs->ebp));
  93         __asm__ __volatile__("movl %%eax,%0" : "=m"(regs->eax));
  94         __asm__ __volatile__("movl %%esp,%0" : "=m"(regs->esp));
  95         __asm__ __volatile__("movw %%ss, %%ax;" :"=a"(regs->xss));
  96         __asm__ __volatile__("movw %%cs, %%ax;" :"=a"(regs->xcs));
  97         __asm__ __volatile__("movw %%ds, %%ax;" :"=a"(regs->xds));
  98         __asm__ __volatile__("movw %%es, %%ax;" :"=a"(regs->xes));
  99         __asm__ __volatile__("pushfl; popl %0" :"=m"(regs->eflags));
 100
 101         regs->eip = (unsigned long)current_text_addr();
 102 }
 103
 104 /* CPU does not save ss and esp on stack if execution is already
 105  * running in kernel mode at the time of NMI occurrence. This code
 106  * fixes it.
 107  */
 108 static void crash_setup_regs(struct pt_regs *newregs, struct pt_regs *oldregs)
 109 {
 110         memcpy(newregs, oldregs, sizeof(*newregs));
 111         newregs->esp = (unsigned long)&(oldregs->esp);
 112         __asm__ __volatile__(
 113                         "xorl %%eax, %%eax\n\t"
 114                         "movw %%ss, %%ax\n\t"
 115                         :"=a"(newregs->xss));
 116 }
 117
 118 /* We may have saved_regs from where the error came from
 119  * or it is NULL if via a direct panic().
 120  */
 121 static void crash_save_self(struct pt_regs *saved_regs)
 122 {
 123         struct pt_regs regs;
 124         int cpu;
 125
 126         cpu = smp_processor_id();
 127         if (saved_regs)
 128                 crash_setup_regs(&regs, saved_regs);
 129         else
 130                 crash_get_current_regs(&regs);
 131         crash_save_this_cpu(&regs, cpu);
 132 }
 133
 134 #ifdef CONFIG_SMP
 135 static atomic_t waiting_for_crash_ipi;
 136
 137 static int crash_nmi_callback(struct pt_regs *regs, int cpu)
 138 {
 139         struct pt_regs fixed_regs;
 140
 141         /* Don't do anything if this handler is invoked on crashing cpu.
 142          * Otherwise, system will completely hang. Crashing cpu can get
 143          * an NMI if system was initially booted with nmi_watchdog parameter.
 144          */
 145         if (cpu == crashing_cpu)
 146                 return 1;
 147         local_irq_disable();
 148
 149         if (!user_mode(regs)) {
 150                 crash_setup_regs(&fixed_regs, regs);
 151                 regs = &fixed_regs;
 152         }
 153         crash_save_this_cpu(regs, cpu);
 154         disable_local_APIC();
 155         atomic_dec(&waiting_for_crash_ipi);
 156         /* Assume hlt works */
 157         halt();
 158         for(;;);
 159
 160         return 1;
 161 }
 162
 163 /*
 164  * By using the NMI code instead of a vector we just sneak thru the
 165  * word generator coming out with just what we want.  AND it does
 166  * not matter if clustered_apic_mode is set or not.
 167  */
 168 static void smp_send_nmi_allbutself(void)
 169 {
 170         send_IPI_allbutself(APIC_DM_NMI);
 171 }
 172
 173 static void nmi_shootdown_cpus(void)
 174 {
 175         unsigned long msecs;
 176
 177         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_online_cpus() - 1);
 178         /* Would it be better to replace the trap vector here? */
 179         set_nmi_callback(crash_nmi_callback);
 180         /* Ensure the new callback function is set before sending
 181          * out the NMI
 182          */
 183         wmb();
 184
 185         smp_send_nmi_allbutself();
 186
 187         msecs = 1000; /* Wait at most a second for the other cpus to stop */
 188         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && msecs) {
 189                 mdelay(1);
 190                 msecs--;
 191         }
 192
 193         /* Leave the nmi callback set */
 194         disable_local_APIC();
 195 }
 196 #else
 197 static void nmi_shootdown_cpus(void)
 198 {
 199         /* There are no cpus to shootdown */
 200 }
 201 #endif
 202
 203 void machine_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
 204 {
 205         /* This function is only called after the system
 206          * has paniced or is otherwise in a critical state.
 207          * The minimum amount of code to allow a kexec'd kernel
 208          * to run successfully needs to happen here.
 209          *
 210          * In practice this means shooting down the other cpus in
 211          * an SMP system.
 212          */
 213         /* The kernel is broken so disable interrupts */
 214         local_irq_disable();
 215
 216         /* Make a note of crashing cpu. Will be used in NMI callback.*/
 217         crashing_cpu = smp_processor_id();
 218         nmi_shootdown_cpus();
 219         lapic_shutdown();
 220 #if defined(CONFIG_X86_IO_APIC)
 221         disable_IO_APIC();
 222 #endif
 223         crash_save_self(regs);
 224 }