arch/s390/kernel/process.c

   1 /*
   2  * This file handles the architecture dependent parts of process handling.
   3  *
   4  *    Copyright IBM Corp. 1999, 2009
   5  *    Author(s): Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>,
   6  *               Hartmut Penner <hp@de.ibm.com>,
   7  *               Denis Joseph Barrow,
   8  */
   9
  10 #include <linux/compiler.h>
  11 #include <linux/cpu.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/mm.h>
  15 #include <linux/elfcore.h>
  16 #include <linux/smp.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/interrupt.h>
  19 #include <linux/tick.h>
  20 #include <linux/personality.h>
  21 #include <linux/syscalls.h>
  22 #include <linux/compat.h>
  23 #include <linux/kprobes.h>
  24 #include <linux/random.h>
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <asm/io.h>
  27 #include <asm/processor.h>
  28 #include <asm/vtimer.h>
  29 #include <asm/exec.h>
  30 #include <asm/irq.h>
  31 #include <asm/nmi.h>
  32 #include <asm/smp.h>
  33 #include <asm/switch_to.h>
  34 #include <asm/runtime_instr.h>
  35 #include "entry.h"
  36
  37 asmlinkage void ret_from_fork(void) asm ("ret_from_fork");
  38
  39 /*
  40  * Return saved PC of a blocked thread. used in kernel/sched.
  41  * resume in entry.S does not create a new stack frame, it
  42  * just stores the registers %r6-%r15 to the frame given by
  43  * schedule. We want to return the address of the caller of
  44  * schedule, so we have to walk the backchain one time to
  45  * find the frame schedule() store its return address.
  46  */
  47 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk)
  48 {
  49         struct stack_frame *sf, *low, *high;
  50
  51         if (!tsk || !task_stack_page(tsk))
  52                 return 0;
  53         low = task_stack_page(tsk);
  54         high = (struct stack_frame *) task_pt_regs(tsk);
  55         sf = (struct stack_frame *) (tsk->thread.ksp & PSW_ADDR_INSN);
  56         if (sf <= low || sf > high)
  57                 return 0;
  58         sf = (struct stack_frame *) (sf->back_chain & PSW_ADDR_INSN);
  59         if (sf <= low || sf > high)
  60                 return 0;
  61         return sf->gprs[8];
  62 }
  63
  64 /*
  65  * The idle loop on a S390...
  66  */
  67 static void default_idle(void)
  68 {
  69         if (cpu_is_offline(smp_processor_id()))
  70                 cpu_die();
  71         local_irq_disable();
  72         if (need_resched()) {
  73                 local_irq_enable();
  74                 return;
  75         }
  76         local_mcck_disable();
  77         if (test_thread_flag(TIF_MCCK_PENDING)) {
  78                 local_mcck_enable();
  79                 local_irq_enable();
  80                 return;
  81         }
  82         /* Halt the cpu and keep track of cpu time accounting. */
  83         vtime_stop_cpu();
  84 }
  85
  86 void cpu_idle(void)
  87 {
  88         for (;;) {
  89                 tick_nohz_idle_enter();
  90                 rcu_idle_enter();
  91                 while (!need_resched() && !test_thread_flag(TIF_MCCK_PENDING))
  92                         default_idle();
  93                 rcu_idle_exit();
  94                 tick_nohz_idle_exit();
  95                 if (test_thread_flag(TIF_MCCK_PENDING))
  96                         s390_handle_mcck();
  97                 schedule_preempt_disabled();
  98         }
  99 }
 100
 101 extern void __kprobes kernel_thread_starter(void);
 102
 103 /*
 104  * Free current thread data structures etc..
 105  */
 106 void exit_thread(void)
 107 {
 108         exit_thread_runtime_instr();
 109 }
 110
 111 void flush_thread(void)
 112 {
 113 }
 114
 115 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
 116 {
 117 }
 118
 119 int copy_thread(unsigned long clone_flags, unsigned long new_stackp,
 120                 unsigned long arg,
 121                 struct task_struct *p, struct pt_regs *unused)
 122 {
 123         struct thread_info *ti;
 124         struct fake_frame
 125         {
 126                 struct stack_frame sf;
 127                 struct pt_regs childregs;
 128         } *frame;
 129
 130         frame = container_of(task_pt_regs(p), struct fake_frame, childregs);
 131         p->thread.ksp = (unsigned long) frame;
 132         /* Save access registers to new thread structure. */
 133         save_access_regs(&p->thread.acrs[0]);
 134         /* start new process with ar4 pointing to the correct address space */
 135         p->thread.mm_segment = get_fs();
 136         /* Don't copy debug registers */
 137         memset(&p->thread.per_user, 0, sizeof(p->thread.per_user));
 138         memset(&p->thread.per_event, 0, sizeof(p->thread.per_event));
 139         clear_tsk_thread_flag(p, TIF_SINGLE_STEP);
 140         clear_tsk_thread_flag(p, TIF_PER_TRAP);
 141         /* Initialize per thread user and system timer values */
 142         ti = task_thread_info(p);
 143         ti->user_timer = 0;
 144         ti->system_timer = 0;
 145
 146         frame->sf.back_chain = 0;
 147         /* new return point is ret_from_fork */
 148         frame->sf.gprs[8] = (unsigned long) ret_from_fork;
 149         /* fake return stack for resume(), don't go back to schedule */
 150         frame->sf.gprs[9] = (unsigned long) frame;
 151
 152         /* Store access registers to kernel stack of new process. */
 153         if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD)) {
 154                 /* kernel thread */
 155                 memset(&frame->childregs, 0, sizeof(struct pt_regs));
 156                 frame->childregs.psw.mask = psw_kernel_bits | PSW_MASK_DAT |
 157                                 PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT | PSW_MASK_MCHECK;
 158                 frame->childregs.psw.addr = PSW_ADDR_AMODE |
 159                                 (unsigned long) kernel_thread_starter;
 160                 frame->childregs.gprs[9] = new_stackp; /* function */
 161                 frame->childregs.gprs[10] = arg;
 162                 frame->childregs.gprs[11] = (unsigned long) do_exit;
 163                 frame->childregs.orig_gpr2 = -1;
 164
 165                 return 0;
 166         }
 167         frame->childregs = *current_pt_regs();
 168         frame->childregs.gprs[2] = 0;   /* child returns 0 on fork. */
 169         if (new_stackp)
 170                 frame->childregs.gprs[15] = new_stackp;
 171
 172         /* Don't copy runtime instrumentation info */
 173         p->thread.ri_cb = NULL;
 174         p->thread.ri_signum = 0;
 175         frame->childregs.psw.mask &= ~PSW_MASK_RI;
 176
 177 #ifndef CONFIG_64BIT
 178         /*
 179          * save fprs to current->thread.fp_regs to merge them with
 180          * the emulated registers and then copy the result to the child.
 181          */
 182         save_fp_regs(&current->thread.fp_regs);
 183         memcpy(&p->thread.fp_regs, &current->thread.fp_regs,
 184                sizeof(s390_fp_regs));
 185         /* Set a new TLS ?  */
 186         if (clone_flags & CLONE_SETTLS)
 187                 p->thread.acrs[0] = frame->childregs.gprs[6];
 188 #else /* CONFIG_64BIT */
 189         /* Save the fpu registers to new thread structure. */
 190         save_fp_regs(&p->thread.fp_regs);
 191         /* Set a new TLS ?  */
 192         if (clone_flags & CLONE_SETTLS) {
 193                 unsigned long tls = frame->childregs.gprs[6];
 194                 if (is_compat_task()) {
 195                         p->thread.acrs[0] = (unsigned int)tls;
 196                 } else {
 197                         p->thread.acrs[0] = (unsigned int)(tls >> 32);
 198                         p->thread.acrs[1] = (unsigned int)tls;
 199                 }
 200         }
 201 #endif /* CONFIG_64BIT */
 202         return 0;
 203 }
 204
 205 asmlinkage void execve_tail(void)
 206 {
 207         current->thread.fp_regs.fpc = 0;
 208         if (MACHINE_HAS_IEEE)
 209                 asm volatile("sfpc %0,%0" : : "d" (0));
 210 }
 211
 212 /*
 213  * fill in the FPU structure for a core dump.
 214  */
 215 int dump_fpu (struct pt_regs * regs, s390_fp_regs *fpregs)
 216 {
 217 #ifndef CONFIG_64BIT
 218         /*
 219          * save fprs to current->thread.fp_regs to merge them with
 220          * the emulated registers and then copy the result to the dump.
 221          */
 222         save_fp_regs(&current->thread.fp_regs);
 223         memcpy(fpregs, &current->thread.fp_regs, sizeof(s390_fp_regs));
 224 #else /* CONFIG_64BIT */
 225         save_fp_regs(fpregs);
 226 #endif /* CONFIG_64BIT */
 227         return 1;
 228 }
 229 EXPORT_SYMBOL(dump_fpu);
 230
 231 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
 232 {
 233         struct stack_frame *sf, *low, *high;
 234         unsigned long return_address;
 235         int count;
 236
 237         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING || !task_stack_page(p))
 238                 return 0;
 239         low = task_stack_page(p);
 240         high = (struct stack_frame *) task_pt_regs(p);
 241         sf = (struct stack_frame *) (p->thread.ksp & PSW_ADDR_INSN);
 242         if (sf <= low || sf > high)
 243                 return 0;
 244         for (count = 0; count < 16; count++) {
 245                 sf = (struct stack_frame *) (sf->back_chain & PSW_ADDR_INSN);
 246                 if (sf <= low || sf > high)
 247                         return 0;
 248                 return_address = sf->gprs[8] & PSW_ADDR_INSN;
 249                 if (!in_sched_functions(return_address))
 250                         return return_address;
 251         }
 252         return 0;
 253 }
 254
 255 unsigned long arch_align_stack(unsigned long sp)
 256 {
 257         if (!(current->personality & ADDR_NO_RANDOMIZE) && randomize_va_space)
 258                 sp -= get_random_int() & ~PAGE_MASK;
 259         return sp & ~0xf;
 260 }
 261
 262 static inline unsigned long brk_rnd(void)
 263 {
 264         /* 8MB for 32bit, 1GB for 64bit */
 265         if (is_32bit_task())
 266                 return (get_random_int() & 0x7ffUL) << PAGE_SHIFT;
 267         else
 268                 return (get_random_int() & 0x3ffffUL) << PAGE_SHIFT;
 269 }
 270
 271 unsigned long arch_randomize_brk(struct mm_struct *mm)
 272 {
 273         unsigned long ret = PAGE_ALIGN(mm->brk + brk_rnd());
 274
 275         if (ret < mm->brk)
 276                 return mm->brk;
 277         return ret;
 278 }
 279
 280 unsigned long randomize_et_dyn(unsigned long base)
 281 {
 282         unsigned long ret = PAGE_ALIGN(base + brk_rnd());
 283
 284         if (!(current->flags & PF_RANDOMIZE))
 285                 return base;
 286         if (ret < base)
 287                 return base;
 288         return ret;
 289 }