nios2: ptrace support
authorLey Foon Tan <lftan@altera.com>
Thu, 6 Nov 2014 07:20:13 +0000 (15:20 +0800)
committerLey Foon Tan <lftan@altera.com>
Mon, 8 Dec 2014 04:56:04 +0000 (12:56 +0800)
Add ptrace support for nios2.

Signed-off-by: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
arch/nios2/include/asm/ptrace.h [new file with mode: 0644]
arch/nios2/include/uapi/asm/ptrace.h [new file with mode: 0644]
arch/nios2/kernel/ptrace.c [new file with mode: 0644]

diff --git a/arch/nios2/include/asm/ptrace.h b/arch/nios2/include/asm/ptrace.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..20fb1cf
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,33 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2013 Altera Corporation
+ * Copyright (C) 2010 Tobias Klauser <tklauser@distanz.ch>
+ * Copyright (C) 2004 Microtronix Datacom Ltd
+ *
+ * based on m68k asm/processor.h
+ *
+ * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
+ * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
+ * for more details.
+ */
+
+#ifndef _ASM_NIOS2_PTRACE_H
+#define _ASM_NIOS2_PTRACE_H
+
+#include <uapi/asm/ptrace.h>
+
+#ifndef __ASSEMBLY__
+#define user_mode(regs)        (((regs)->estatus & ESTATUS_EU))
+
+#define instruction_pointer(regs)      ((regs)->ra)
+#define profile_pc(regs)               instruction_pointer(regs)
+#define user_stack_pointer(regs)       ((regs)->sp)
+extern void show_regs(struct pt_regs *);
+
+#define current_pt_regs() \
+       ((struct pt_regs *)((unsigned long)current_thread_info() + THREAD_SIZE)\
+               - 1)
+
+int do_syscall_trace_enter(void);
+void do_syscall_trace_exit(void);
+#endif /* __ASSEMBLY__ */
+#endif /* _ASM_NIOS2_PTRACE_H */
diff --git a/arch/nios2/include/uapi/asm/ptrace.h b/arch/nios2/include/uapi/asm/ptrace.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e83a7c9
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,120 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2010 Tobias Klauser <tklauser@distanz.ch>
+ * Copyright (C) 2004 Microtronix Datacom Ltd
+ *
+ * based on m68k asm/processor.h
+ *
+ * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
+ * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
+ * for more details.
+ */
+
+#ifndef _UAPI_ASM_NIOS2_PTRACE_H
+#define _UAPI_ASM_NIOS2_PTRACE_H
+
+#ifndef __ASSEMBLY__
+
+/*
+ * Register numbers used by 'ptrace' system call interface.
+ */
+
+/* GP registers */
+#define PTR_R0         0
+#define PTR_R1         1
+#define PTR_R2         2
+#define PTR_R3         3
+#define PTR_R4         4
+#define PTR_R5         5
+#define PTR_R6         6
+#define PTR_R7         7
+#define PTR_R8         8
+#define PTR_R9         9
+#define PTR_R10                10
+#define PTR_R11                11
+#define PTR_R12                12
+#define PTR_R13                13
+#define PTR_R14                14
+#define PTR_R15                15
+#define PTR_R16                16
+#define PTR_R17                17
+#define PTR_R18                18
+#define PTR_R19                19
+#define PTR_R20                20
+#define PTR_R21                21
+#define PTR_R22                22
+#define PTR_R23                23
+#define PTR_R24                24
+#define PTR_R25                25
+#define PTR_GP         26
+#define PTR_SP         27
+#define PTR_FP         28
+#define PTR_EA         29
+#define PTR_BA         30
+#define PTR_RA         31
+/* Control registers */
+#define PTR_PC         32
+#define PTR_STATUS     33
+#define PTR_ESTATUS    34
+#define PTR_BSTATUS    35
+#define PTR_IENABLE    36
+#define PTR_IPENDING   37
+#define PTR_CPUID      38
+#define PTR_CTL6       39
+#define PTR_CTL7       40
+#define PTR_PTEADDR    41
+#define PTR_TLBACC     42
+#define PTR_TLBMISC    43
+
+#define NUM_PTRACE_REG (PTR_TLBMISC + 1)
+
+/* this struct defines the way the registers are stored on the
+   stack during a system call.
+
+   There is a fake_regs in setup.c that has to match pt_regs.*/
+
+struct pt_regs {
+       unsigned long  r8;              /* r8-r15 Caller-saved GP registers */
+       unsigned long  r9;
+       unsigned long  r10;
+       unsigned long  r11;
+       unsigned long  r12;
+       unsigned long  r13;
+       unsigned long  r14;
+       unsigned long  r15;
+       unsigned long  r1;              /* Assembler temporary */
+       unsigned long  r2;              /* Retval LS 32bits */
+       unsigned long  r3;              /* Retval MS 32bits */
+       unsigned long  r4;              /* r4-r7 Register arguments */
+       unsigned long  r5;
+       unsigned long  r6;
+       unsigned long  r7;
+       unsigned long  orig_r2;         /* Copy of r2 ?? */
+       unsigned long  ra;              /* Return address */
+       unsigned long  fp;              /* Frame pointer */
+       unsigned long  sp;              /* Stack pointer */
+       unsigned long  gp;              /* Global pointer */
+       unsigned long  estatus;
+       unsigned long  ea;              /* Exception return address (pc) */
+       unsigned long  orig_r7;
+};
+
+/*
+ * This is the extended stack used by signal handlers and the context
+ * switcher: it's pushed after the normal "struct pt_regs".
+ */
+struct switch_stack {
+       unsigned long  r16;             /* r16-r23 Callee-saved GP registers */
+       unsigned long  r17;
+       unsigned long  r18;
+       unsigned long  r19;
+       unsigned long  r20;
+       unsigned long  r21;
+       unsigned long  r22;
+       unsigned long  r23;
+       unsigned long  fp;
+       unsigned long  gp;
+       unsigned long  ra;
+};
+
+#endif /* __ASSEMBLY__ */
+#endif /* _UAPI_ASM_NIOS2_PTRACE_H */
diff --git a/arch/nios2/kernel/ptrace.c b/arch/nios2/kernel/ptrace.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..681dda9
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,166 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2014 Altera Corporation
+ * Copyright (C) 2010 Tobias Klauser <tklauser@distanz.ch>
+ *
+ * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General
+ * Public License.  See the file COPYING in the main directory of this
+ * archive for more details.
+ */
+
+#include <linux/elf.h>
+#include <linux/errno.h>
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/mm.h>
+#include <linux/ptrace.h>
+#include <linux/regset.h>
+#include <linux/sched.h>
+#include <linux/tracehook.h>
+#include <linux/uaccess.h>
+#include <linux/user.h>
+
+static int genregs_get(struct task_struct *target,
+                      const struct user_regset *regset,
+                      unsigned int pos, unsigned int count,
+                      void *kbuf, void __user *ubuf)
+{
+       const struct pt_regs *regs = task_pt_regs(target);
+       const struct switch_stack *sw = (struct switch_stack *)regs - 1;
+       int ret = 0;
+
+#define REG_O_ZERO_RANGE(START, END)           \
+       if (!ret)                                       \
+               ret = user_regset_copyout_zero(&pos, &count, &kbuf, &ubuf, \
+                       START * 4, (END * 4) + 4);
+
+#define REG_O_ONE(PTR, LOC)    \
+       if (!ret)                       \
+               ret = user_regset_copyout(&pos, &count, &kbuf, &ubuf, PTR, \
+                       LOC * 4, (LOC * 4) + 4);
+
+#define REG_O_RANGE(PTR, START, END)   \
+       if (!ret)                               \
+               ret = user_regset_copyout(&pos, &count, &kbuf, &ubuf, PTR, \
+                       START * 4, (END * 4) + 4);
+
+       REG_O_ZERO_RANGE(PTR_R0, PTR_R0);
+       REG_O_RANGE(&regs->r1, PTR_R1, PTR_R7);
+       REG_O_RANGE(&regs->r8, PTR_R8, PTR_R15);
+       REG_O_RANGE(sw, PTR_R16, PTR_R23);
+       REG_O_ZERO_RANGE(PTR_R24, PTR_R25); /* et and bt */
+       REG_O_ONE(&regs->gp, PTR_GP);
+       REG_O_ONE(&regs->sp, PTR_SP);
+       REG_O_ONE(&regs->fp, PTR_FP);
+       REG_O_ONE(&regs->ea, PTR_EA);
+       REG_O_ZERO_RANGE(PTR_BA, PTR_BA);
+       REG_O_ONE(&regs->ra, PTR_RA);
+       REG_O_ONE(&regs->ea, PTR_PC); /* use ea for PC */
+       if (!ret)
+               ret = user_regset_copyout_zero(&pos, &count, &kbuf, &ubuf,
+                                        PTR_STATUS * 4, -1);
+
+       return ret;
+}
+
+/*
+ * Set the thread state from a regset passed in via ptrace
+ */
+static int genregs_set(struct task_struct *target,
+                      const struct user_regset *regset,
+                      unsigned int pos, unsigned int count,
+                      const void *kbuf, const void __user *ubuf)
+{
+       struct pt_regs *regs = task_pt_regs(target);
+       const struct switch_stack *sw = (struct switch_stack *)regs - 1;
+       int ret = 0;
+
+#define REG_IGNORE_RANGE(START, END)           \
+       if (!ret)                                       \
+               ret = user_regset_copyin_ignore(&pos, &count, &kbuf, &ubuf, \
+                       START * 4, (END * 4) + 4);
+
+#define REG_IN_ONE(PTR, LOC)   \
+       if (!ret)                       \
+               ret = user_regset_copyin(&pos, &count, &kbuf, &ubuf, \
+                       (void *)(PTR), LOC * 4, (LOC * 4) + 4);
+
+#define REG_IN_RANGE(PTR, START, END)  \
+       if (!ret)                               \
+               ret = user_regset_copyin(&pos, &count, &kbuf, &ubuf, \
+                       (void *)(PTR), START * 4, (END * 4) + 4);
+
+       REG_IGNORE_RANGE(PTR_R0, PTR_R0);
+       REG_IN_RANGE(&regs->r1, PTR_R1, PTR_R7);
+       REG_IN_RANGE(&regs->r8, PTR_R8, PTR_R15);
+       REG_IN_RANGE(sw, PTR_R16, PTR_R23);
+       REG_IGNORE_RANGE(PTR_R24, PTR_R25); /* et and bt */
+       REG_IN_ONE(&regs->gp, PTR_GP);
+       REG_IN_ONE(&regs->sp, PTR_SP);
+       REG_IN_ONE(&regs->fp, PTR_FP);
+       REG_IN_ONE(&regs->ea, PTR_EA);
+       REG_IGNORE_RANGE(PTR_BA, PTR_BA);
+       REG_IN_ONE(&regs->ra, PTR_RA);
+       REG_IN_ONE(&regs->ea, PTR_PC); /* use ea for PC */
+       if (!ret)
+               ret = user_regset_copyin_ignore(&pos, &count, &kbuf, &ubuf,
+                                        PTR_STATUS * 4, -1);
+
+       return ret;
+}
+
+/*
+ * Define the register sets available on Nios2 under Linux
+ */
+enum nios2_regset {
+       REGSET_GENERAL,
+};
+
+static const struct user_regset nios2_regsets[] = {
+       [REGSET_GENERAL] = {
+               .core_note_type = NT_PRSTATUS,
+               .n = NUM_PTRACE_REG,
+               .size = sizeof(unsigned long),
+               .align = sizeof(unsigned long),
+               .get = genregs_get,
+               .set = genregs_set,
+       }
+};
+
+static const struct user_regset_view nios2_user_view = {
+       .name = "nios2",
+       .e_machine = ELF_ARCH,
+       .ei_osabi = ELF_OSABI,
+       .regsets = nios2_regsets,
+       .n = ARRAY_SIZE(nios2_regsets)
+};
+
+const struct user_regset_view *task_user_regset_view(struct task_struct *task)
+{
+       return &nios2_user_view;
+}
+
+void ptrace_disable(struct task_struct *child)
+{
+
+}
+
+long arch_ptrace(struct task_struct *child, long request, unsigned long addr,
+                unsigned long data)
+{
+       return ptrace_request(child, request, addr, data);
+}
+
+asmlinkage int do_syscall_trace_enter(void)
+{
+       int ret = 0;
+
+       if (test_thread_flag(TIF_SYSCALL_TRACE))
+               ret = tracehook_report_syscall_entry(task_pt_regs(current));
+
+       return ret;
+}
+
+asmlinkage void do_syscall_trace_exit(void)
+{
+       if (test_thread_flag(TIF_SYSCALL_TRACE))
+               tracehook_report_syscall_exit(task_pt_regs(current), 0);
+}