arch/arc/kernel/entry.S

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /*
   3  * Common Low Level Interrupts/Traps/Exceptions(non-TLB) Handling for ARC
   4  * (included from entry-<isa>.S
   5  *
   6  * Copyright (C) 2014-15 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
   7  * Copyright (C) 2004, 2007-2010, 2011-2012 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
   8  */
   9
  10 /*------------------------------------------------------------------
  11  *    Function                            ABI
  12  *------------------------------------------------------------------
  13  *
  14  *  Arguments                           r0 - r7
  15  *  Caller Saved Registers              r0 - r12
  16  *  Callee Saved Registers              r13- r25
  17  *  Global Pointer (gp)                 r26
  18  *  Frame Pointer (fp)                  r27
  19  *  Stack Pointer (sp)                  r28
  20  *  Branch link register (blink)        r31
  21  *------------------------------------------------------------------
  22  */
  23
  24 ;################### Special Sys Call Wrappers ##########################
  25
  26 ENTRY(sys_clone_wrapper)
  27         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
  28         bl  @sys_clone
  29         DISCARD_CALLEE_SAVED_USER
  30
  31         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r10
  32         and.f 0, r10, _TIF_SYSCALL_WORK
  33         bnz   tracesys_exit
  34
  35         b .Lret_from_system_call
  36 END(sys_clone_wrapper)
  37
  38 ENTRY(sys_clone3_wrapper)
  39         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
  40         bl  @sys_clone3
  41         DISCARD_CALLEE_SAVED_USER
  42
  43         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r10
  44         and.f 0, r10, _TIF_SYSCALL_WORK
  45         bnz   tracesys_exit
  46
  47         b .Lret_from_system_call
  48 END(sys_clone3_wrapper)
  49
  50 ENTRY(ret_from_fork)
  51         ; when the forked child comes here from the __switch_to function
  52         ; r0 has the last task pointer.
  53         ; put last task in scheduler queue
  54         jl   @schedule_tail
  55
  56         ld   r9, [sp, PT_status32]
  57         brne r9, 0, 1f
  58
  59         jl.d [r14]              ; kernel thread entry point
  60         mov  r0, r13            ; (see PF_KTHREAD block in copy_thread)
  61
  62 1:
  63         ; Return to user space
  64         ; 1. Any forked task (Reach here via BRne above)
  65         ; 2. First ever init task (Reach here via return from JL above)
  66         ;    This is the historic "kernel_execve" use-case, to return to init
  67         ;    user mode, in a round about way since that is always done from
  68         ;    a kernel thread which is executed via JL above but always returns
  69         ;    out whenever kernel_execve (now inline do_fork()) is involved
  70         b    ret_from_exception
  71 END(ret_from_fork)
  72
  73 ;################### Non TLB Exception Handling #############################
  74
  75 ; ---------------------------------------------
  76 ; Instruction Error Exception Handler
  77 ; ---------------------------------------------
  78
  79 ENTRY(instr_service)
  80
  81         EXCEPTION_PROLOGUE
  82
  83         bl  do_insterror_or_kprobe
  84         b   ret_from_exception
  85 END(instr_service)
  86
  87 ; ---------------------------------------------
  88 ; Machine Check Exception Handler
  89 ; ---------------------------------------------
  90
  91 ENTRY(EV_MachineCheck)
  92
  93         EXCEPTION_PROLOGUE_KEEP_AE      ; ECR returned in r10
  94
  95         lr  r0, [efa]
  96         mov r1, sp
  97
  98         ; MC exceptions disable MMU
  99         ARC_MMU_REENABLE r3
 100
 101         lsr     r3, r10, 8
 102         bmsk    r3, r3, 7
 103         brne    r3, ECR_C_MCHK_DUP_TLB, 1f
 104
 105         bl      do_tlb_overlap_fault
 106         b       ret_from_exception
 107
 108 1:
 109         ; DEAD END: can't do much, display Regs and HALT
 110         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
 111
 112         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r10
 113         st  sp, [r10, THREAD_CALLEE_REG]
 114
 115         j  do_machine_check_fault
 116
 117 END(EV_MachineCheck)
 118
 119 ; ---------------------------------------------
 120 ; Privilege Violation Exception Handler
 121 ; ---------------------------------------------
 122 ENTRY(EV_PrivilegeV)
 123
 124         EXCEPTION_PROLOGUE
 125
 126         bl  do_privilege_fault
 127         b   ret_from_exception
 128 END(EV_PrivilegeV)
 129
 130 ; ---------------------------------------------
 131 ; Extension Instruction Exception Handler
 132 ; ---------------------------------------------
 133 ENTRY(EV_Extension)
 134
 135         EXCEPTION_PROLOGUE
 136
 137         bl  do_extension_fault
 138         b   ret_from_exception
 139 END(EV_Extension)
 140
 141 ;################ Trap Handling (Syscall, Breakpoint) ##################
 142
 143 ; ---------------------------------------------
 144 ; syscall Tracing
 145 ; ---------------------------------------------
 146 tracesys:
 147         ; safekeep EFA (r12) if syscall tracer wanted PC
 148         ; for traps, ERET is pre-commit so points to next-PC
 149         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r11
 150         st  r12, [r11, THREAD_FAULT_ADDR]       ; thread.fault_address
 151
 152         ; PRE syscall trace hook
 153         mov r0, sp                              ; pt_regs
 154         bl  @syscall_trace_enter
 155
 156         ; Tracing code now returns the syscall num (orig or modif)
 157         mov r8, r0
 158
 159         ; Do the Sys Call as we normally would.
 160         cmp     r8,  NR_syscalls - 1
 161         mov.hi  r0, -ENOSYS
 162         bhi     tracesys_exit
 163
 164         ; Restore the sys-call args. Mere invocation of the hook abv could have
 165         ; clobbered them (since they are in scratch regs). The tracer could also
 166         ; have deliberately changed the syscall args: r0-r7
 167         ld  r0, [sp, PT_r0]
 168         ld  r1, [sp, PT_r1]
 169         ld  r2, [sp, PT_r2]
 170         ld  r3, [sp, PT_r3]
 171         ld  r4, [sp, PT_r4]
 172         ld  r5, [sp, PT_r5]
 173         ld  r6, [sp, PT_r6]
 174         ld  r7, [sp, PT_r7]
 175         ld.as   r9, [sys_call_table, r8]
 176         jl      [r9]
 177
 178 tracesys_exit:
 179         st  r0, [sp, PT_r0]
 180
 181         ; POST syscall trace hook
 182         mov r0, sp              ; pt_regs needed
 183         bl  @syscall_trace_exit
 184
 185         ; don't call ret_from_system_call as it saves r0, already done above
 186         b   ret_from_exception
 187
 188 ; ---------------------------------------------
 189 ; Breakpoint TRAP
 190 ; ---------------------------------------------
 191 trap_with_param:
 192         mov r0, r12     ; EFA in case ptracer/gdb wants stop_pc
 193         mov r1, sp      ; pt_regs
 194
 195         ; save callee regs in case tracer/gdb wants to peek
 196         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
 197
 198         ; safekeep ref to callee regs
 199         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r10
 200         st  sp, [r10, THREAD_CALLEE_REG]
 201
 202         ; call the non syscall trap handler
 203         bl  do_non_swi_trap
 204
 205         ; unwind stack to discard callee regs
 206         DISCARD_CALLEE_SAVED_USER
 207
 208         b   ret_from_exception
 209
 210 ; ---------------------------------------------
 211 ; syscall TRAP
 212 ; ABI: (r0-r7) up to 8 args, (r8) syscall number
 213 ; ---------------------------------------------
 214
 215 ENTRY(EV_Trap)
 216
 217         EXCEPTION_PROLOGUE_KEEP_AE
 218
 219         lr  r12, [efa]
 220
 221         FAKE_RET_FROM_EXCPN
 222
 223         ;============ TRAP N : breakpoints, kprobes etc
 224         bmsk.f 0, r10, 7
 225         bnz    trap_with_param
 226
 227         ;============ TRAP 0 (no param): syscall
 228
 229         ; syscall tracing ongoing, invoke pre-post-hooks around syscall
 230         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r10
 231         and.f 0, r10, _TIF_SYSCALL_WORK
 232         bnz   tracesys  ; this never comes back
 233
 234         ;============ Normal syscall case
 235
 236         cmp     r8,  NR_syscalls - 1
 237         mov.hi  r0, -ENOSYS
 238         bhi     .Lret_from_system_call
 239
 240         ld.as   r9,[sys_call_table, r8]
 241         jl      [r9]
 242
 243 .Lret_from_system_call:
 244         st  r0, [sp, PT_r0]     ; sys call return value in pt_regs
 245
 246         ; fall through to ret_from_exception
 247 END(EV_Trap)
 248
 249 ;############# Return from Intr/Excp/Trap (Linux Specifics) ##############
 250 ;
 251 ; If ret to user mode do we need to handle signals, schedule() et al.
 252
 253 ENTRY(ret_from_exception)
 254
 255         ; Pre-{IRQ,Trap,Exception} K/U mode from pt_regs->status32
 256         ld  r8, [sp, PT_status32]   ; returning to User/Kernel Mode
 257
 258         bbit0  r8, STATUS_U_BIT, resume_kernel_mode
 259
 260         ; Before returning to User mode check-for-and-complete any pending work
 261         ; such as rescheduling/signal-delivery etc.
 262 resume_user_mode_begin:
 263
 264         ; Disable IRQs to ensures that chk for pending work itself is atomic
 265         ; (and we don't end up missing a NEED_RESCHED/SIGPENDING due to an
 266         ; interim IRQ).
 267         IRQ_DISABLE     r10
 268
 269         ; Fast Path return to user mode if no pending work
 270         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r9
 271         and.f  0,  r9, _TIF_WORK_MASK
 272         bz     .Lrestore_regs
 273
 274         ; --- (Slow Path #1) task preemption ---
 275         bbit0  r9, TIF_NEED_RESCHED, .Lchk_pend_signals
 276         mov    blink, resume_user_mode_begin  ; tail-call to U mode ret chks
 277         j      @schedule        ; BTST+Bnz causes relo error in link
 278
 279 .Lchk_pend_signals:
 280         IRQ_ENABLE      r10
 281
 282         ; --- (Slow Path #2) pending signal  ---
 283         mov r0, sp      ; pt_regs for arg to do_signal()/do_notify_resume()
 284
 285         GET_CURR_THR_INFO_FLAGS   r9
 286         and.f  0,  r9, _TIF_SIGPENDING|_TIF_NOTIFY_SIGNAL
 287         bz .Lchk_notify_resume
 288
 289         ; Normal Trap/IRQ entry only saves Scratch (caller-saved) regs
 290         ; in pt_reg since the "C" ABI (kernel code) will automatically
 291         ; save/restore callee-saved regs.
 292         ;
 293         ; However, here we need to explicitly save callee regs because
 294         ; (i)  If this signal causes coredump - full regfile needed
 295         ; (ii) If signal is SIGTRAP/SIGSTOP, task is being traced thus
 296         ;      tracer might call PEEKUSR(CALLEE reg)
 297         ;
 298         ; NOTE: SP will grow up by size of CALLEE Reg-File
 299         SAVE_CALLEE_SAVED_USER
 300
 301         ; save location of saved Callee Regs @ thread_struct->callee
 302         GET_CURR_TASK_FIELD_PTR   TASK_THREAD, r10
 303         st  sp, [r10, THREAD_CALLEE_REG]
 304
 305         bl  @do_signal
 306
 307         ; Ideally we want to discard the Callee reg above, however if this was
 308         ; a tracing signal, tracer could have done a POKEUSR(CALLEE reg)
 309         RESTORE_CALLEE_SAVED_USER
 310
 311         b      resume_user_mode_begin   ; loop back to start of U mode ret
 312
 313         ; --- (Slow Path #3) notify_resume ---
 314 .Lchk_notify_resume:
 315         btst   r9, TIF_NOTIFY_RESUME
 316         blnz   @do_notify_resume
 317         b      resume_user_mode_begin   ; unconditionally back to U mode ret chks
 318                                         ; for single exit point from this block
 319
 320 resume_kernel_mode:
 321
 322         ; Disable Interrupts from this point on
 323         ; CONFIG_PREEMPTION: This is a must for preempt_schedule_irq()
 324         ; !CONFIG_PREEMPTION: To ensure restore_regs is intr safe
 325         IRQ_DISABLE     r9
 326
 327 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
 328
 329         ; Can't preempt if preemption disabled
 330         GET_CURR_THR_INFO_FROM_SP   r10
 331         ld  r8, [r10, THREAD_INFO_PREEMPT_COUNT]
 332         brne  r8, 0, .Lrestore_regs
 333
 334         ; check if this task's NEED_RESCHED flag set
 335         ld  r9, [r10, THREAD_INFO_FLAGS]
 336         bbit0  r9, TIF_NEED_RESCHED, .Lrestore_regs
 337
 338         ; Invoke PREEMPTION
 339         jl      preempt_schedule_irq
 340
 341         ; preempt_schedule_irq() always returns with IRQ disabled
 342 #endif
 343
 344         b       .Lrestore_regs
 345
 346 ##### DONT ADD CODE HERE - .Lrestore_regs actually follows in entry-<isa>.S
 347