import of upstream 2.4.34.4 from kernel.org
[linux-2.4.git] / arch / alpha / mm / fault.c
1 /*
2  *  linux/arch/alpha/mm/fault.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/config.h>
8 #include <linux/sched.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/mm.h>
11 #include <asm/io.h>
12
13 #define __EXTERN_INLINE inline
14 #include <asm/mmu_context.h>
15 #include <asm/pgalloc.h>
16 #undef  __EXTERN_INLINE
17
18 #include <linux/signal.h>
19 #include <linux/errno.h>
20 #include <linux/string.h>
21 #include <linux/types.h>
22 #include <linux/ptrace.h>
23 #include <linux/mman.h>
24 #include <linux/smp.h>
25 #include <linux/smp_lock.h>
26 #include <linux/interrupt.h>
27
28 #include <asm/system.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30
31 extern void die_if_kernel(char *,struct pt_regs *,long, unsigned long *);
32
33
34 /*
35  * Force a new ASN for a task.
36  */
37
38 #ifndef CONFIG_SMP
39 unsigned long last_asn = ASN_FIRST_VERSION;
40 #endif
41
42 extern void
43 __load_new_mm_context(struct mm_struct *next_mm)
44 {
45         unsigned long mmc;
46
47         mmc = __get_new_mm_context(next_mm, smp_processor_id());
48         next_mm->context[smp_processor_id()] = mmc;
49         current->thread.asn = mmc & HARDWARE_ASN_MASK;
50         current->thread.ptbr
51           = ((unsigned long) next_mm->pgd - IDENT_ADDR) >> PAGE_SHIFT;
52
53         __reload_thread(&current->thread);
54 }
55
56
57 /*
58  * This routine handles page faults.  It determines the address,
59  * and the problem, and then passes it off to handle_mm_fault().
60  *
61  * mmcsr:
62  *      0 = translation not valid
63  *      1 = access violation
64  *      2 = fault-on-read
65  *      3 = fault-on-execute
66  *      4 = fault-on-write
67  *
68  * cause:
69  *      -1 = instruction fetch
70  *      0 = load
71  *      1 = store
72  *
73  * Registers $9 through $15 are saved in a block just prior to `regs' and
74  * are saved and restored around the call to allow exception code to
75  * modify them.
76  */
77
78 /* Macro for exception fixup code to access integer registers.  */
79 #define dpf_reg(r)                                                      \
80         (((unsigned long *)regs)[(r) <= 8 ? (r) : (r) <= 15 ? (r)-16 :  \
81                                  (r) <= 18 ? (r)+8 : (r)-10])
82
83 asmlinkage void
84 do_page_fault(unsigned long address, unsigned long mmcsr,
85               long cause, struct pt_regs *regs)
86 {
87         struct vm_area_struct * vma;
88         struct mm_struct *mm = current->mm;
89         unsigned int fixup;
90         int fault;
91         siginfo_t info;
92
93         /* As of EV6, a load into $31/$f31 is a prefetch, and never faults
94            (or is suppressed by the PALcode).  Support that for older CPUs
95            by ignoring such an instruction.  */
96         if (cause == 0) {
97                 unsigned int insn;
98                 __get_user(insn, (unsigned int *)regs->pc);
99                 if ((insn >> 21 & 0x1f) == 0x1f &&
100                     /* ldq ldl ldt lds ldg ldf ldwu ldbu */
101                     (1ul << (insn >> 26) & 0x30f00001400ul)) {
102                         regs->pc += 4;
103                         return;
104                 }
105         }
106
107         /* If we're in an interrupt context, or have no user context,
108            we must not take the fault.  */
109         if (!mm || in_interrupt())
110                 goto no_context;
111
112         info.si_code = SEGV_MAPERR;
113
114 #ifdef CONFIG_ALPHA_LARGE_VMALLOC
115         if (address >= TASK_SIZE)
116                 goto vmalloc_fault;
117 #endif
118
119         down_read(&mm->mmap_sem);
120         vma = find_vma(mm, address);
121         if (!vma)
122                 goto bad_area;
123         if (vma->vm_start <= address)
124                 goto good_area;
125         if (!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))
126                 goto bad_area;
127         if (expand_stack(vma, address))
128                 goto bad_area;
129 /*
130  * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
131  * we can handle it..
132  */
133 good_area:
134         info.si_code = SEGV_ACCERR;
135         if (cause < 0) {
136                 if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
137                         goto bad_area;
138         } else if (!cause) {
139                 /* Allow reads even for write-only mappings */
140                 if (!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_WRITE)))
141                         goto bad_area;
142         } else {
143                 if (!(vma->vm_flags & VM_WRITE))
144                         goto bad_area;
145         }
146
147  survive:
148         /*
149          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
150          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
151          * the fault.
152          */
153         fault = handle_mm_fault(mm, vma, address, cause > 0);
154         if (fault < 0)
155                 goto out_of_memory;
156         if (fault == 0)
157                 goto do_sigbus;
158
159         up_read(&mm->mmap_sem);
160         return;
161
162 /*
163  * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
164  * Fix it, but check if it's kernel or user first..
165  */
166 bad_area:
167         up_read(&mm->mmap_sem);
168
169         if (user_mode(regs)) {
170                         
171                 info.si_signo = SIGSEGV;
172                 info.si_errno = 0;
173                 /* info.si_code has been set above */
174                 info.si_addr = (void *)address;
175                 force_sig_info(SIGSEGV,&info,current);
176                 return;
177         }
178
179 no_context:
180         /* Are we prepared to handle this fault as an exception?  */
181         if ((fixup = search_exception_table(regs->pc, regs->gp)) != 0) {
182                 unsigned long newpc;
183                 newpc = fixup_exception(dpf_reg, fixup, regs->pc);
184 #if 0
185                 printk("%s: Exception at [<%lx>] (%lx) handled successfully\n",
186                        current->comm, regs->pc, newpc);
187 #endif
188                 regs->pc = newpc;
189                 return;
190         }
191
192 /*
193  * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
194  * terminate things with extreme prejudice.
195  */
196         printk(KERN_ALERT "Unable to handle kernel paging request at "
197                "virtual address %016lx\n", address);
198         die_if_kernel("Oops", regs, cause, (unsigned long*)regs - 16);
199         do_exit(SIGKILL);
200
201 /*
202  * We ran out of memory, or some other thing happened to us that made
203  * us unable to handle the page fault gracefully.
204  */
205 out_of_memory:
206         if (current->pid == 1) {
207                 yield();
208                 goto survive;
209         }
210         up_read(&mm->mmap_sem);
211         printk(KERN_ALERT "VM: killing process %s(%d)\n",
212                current->comm, current->pid);
213         if (!user_mode(regs))
214                 goto no_context;
215         do_exit(SIGKILL);
216
217 do_sigbus:
218         up_read(&mm->mmap_sem);
219         /*
220          * Send a sigbus, regardless of whether we were in kernel
221          * or user mode.
222          */
223         info.si_signo = SIGBUS;
224         info.si_errno = 0;
225         /* not sure si_code value here  */
226         info.si_code =  BUS_ADRERR;
227         info.si_addr = (void *)address;
228         force_sig_info(SIGBUS,&info,current);
229         if (!user_mode(regs))
230                 goto no_context;
231         return;
232
233 #ifdef CONFIG_ALPHA_LARGE_VMALLOC
234 vmalloc_fault:
235         if (user_mode(regs)) {
236                 info.si_signo = SIGSEGV;
237                 info.si_errno = 0;
238                 /* info.si_code has been set above */
239                 info.si_addr = (void *)address;
240                 force_sig_info(SIGSEGV,&info,current);
241                 return;
242         } else {
243                 /* Synchronize this task's top level page-table
244                    with the "reference" page table from init.  */
245                 long offset = __pgd_offset(address);
246                 pgd_t *pgd, *pgd_k;
247
248                 pgd = current->active_mm->pgd + offset;
249                 pgd_k = swapper_pg_dir + offset;
250                 if (!pgd_present(*pgd) && pgd_present(*pgd_k)) {
251                         pgd_val(*pgd) = pgd_val(*pgd_k);
252                         return;
253                 }
254                 goto no_context;
255         }
256 #endif
257 }