开通博客赚积分
发布资源赚积分
分类

源码开发语言/平台
当前位置：首页 > 源码/资料 > 嵌入式/单片机编程 > 嵌入式Linux > 查看源码
alignment.c
资源名称：SBC-2410X_kernel.tar.gz　[点击查看]
上传用户：lgb322
上传日期：2013-02-24
资源大小：30529k
文件大小：14k
源码类别：

嵌入式Linux

开发平台：

Unix_Linux

alignment.c：源码内容
  1. /*
  2.  *  linux/arch/arm/mm/alignment.c
  3.  *
  4.  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
  5.  *  Modifications for ARM processor (c) 1995-2001 Russell King
  6.  *
  7.  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  8.  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  9.  * published by the Free Software Foundation.
  10.  */
  11. #include <linux/config.h>
  12. #include <linux/compiler.h>
  13. #include <linux/signal.h>
  14. #include <linux/sched.h>
  15. #include <linux/kernel.h>
  16. #include <linux/errno.h>
  17. #include <linux/string.h>
  18. #include <linux/types.h>
  19. #include <linux/ptrace.h>
  20. #include <linux/mman.h>
  21. #include <linux/mm.h>
  22. #include <linux/interrupt.h>
  23. #include <linux/proc_fs.h>
  24. #include <linux/bitops.h>
  25. #include <linux/init.h>
  27. #include <asm/system.h>
  28. #include <asm/uaccess.h>
  29. #include <asm/pgalloc.h>
  30. #include <asm/pgtable.h>
  31. #include <asm/unaligned.h>
  33. extern void
  34. do_bad_area(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
  35.     int error_code, struct pt_regs *regs);
  37. /*
  38.  * 32-bit misaligned trap handler (c) 1998 San Mehat (CCC) -July 1998
  39.  * /proc/sys/debug/alignment, modified and integrated into
  40.  * Linux 2.1 by Russell King
  41.  *
  42.  * Speed optimisations and better fault handling by Russell King.
  43.  *
  44.  * *** NOTE ***
  45.  * This code is not portable to processors with late data abort handling.
  46.  */
  47. #define CODING_BITS(i) (i & 0x0e000000)
  49. #define LDST_I_BIT(i) (i & (1 << 26)) /* Immediate constant */
  50. #define LDST_P_BIT(i) (i & (1 << 24)) /* Preindex */
  51. #define LDST_U_BIT(i) (i & (1 << 23)) /* Add offset */
  52. #define LDST_W_BIT(i) (i & (1 << 21)) /* Writeback */
  53. #define LDST_L_BIT(i) (i & (1 << 20)) /* Load */
  55. #define LDST_P_EQ_U(i) ((((i) ^ ((i) >> 1)) & (1 << 23)) == 0)
  57. #define LDSTH_I_BIT(i) (i & (1 << 22)) /* half-word immed */
  58. #define LDM_S_BIT(i) (i & (1 << 22)) /* write CPSR from SPSR */
  60. #define RN_BITS(i) ((i >> 16) & 15) /* Rn */
  61. #define RD_BITS(i) ((i >> 12) & 15) /* Rd */
  62. #define RM_BITS(i) (i & 15) /* Rm */
  64. #define REGMASK_BITS(i) (i & 0xffff)
  65. #define OFFSET_BITS(i) (i & 0x0fff)
  67. #define IS_SHIFT(i) (i & 0x0ff0)
  68. #define SHIFT_BITS(i) ((i >> 7) & 0x1f)
  69. #define SHIFT_TYPE(i) (i & 0x60)
  70. #define SHIFT_LSL 0x00
  71. #define SHIFT_LSR 0x20
  72. #define SHIFT_ASR 0x40
  73. #define SHIFT_RORRRX 0x60
  75. static unsigned long ai_user;
  76. static unsigned long ai_sys;
  77. static unsigned long ai_skipped;
  78. static unsigned long ai_half;
  79. static unsigned long ai_word;
  80. static unsigned long ai_multi;
  81. static int ai_usermode;
  83. #ifdef CONFIG_PROC_FS
  84. static const char *usermode_action[] = {
  85. "ignored",
  86. "warn",
  87. "fixup",
  88. "fixup+warn",
  89. "signal",
  90. "signal+warn"
  91. };
  93. static int
  94. proc_alignment_read(char *page, char **start, off_t off, int count, int *eof,
  95.     void *data)
  96. {
  97. char *p = page;
  98. int len;
  100. p += sprintf(p, "User:tt%lun", ai_user);
  101. p += sprintf(p, "System:tt%lun", ai_sys);
  102. p += sprintf(p, "Skipped:t%lun", ai_skipped);
  103. p += sprintf(p, "Half:tt%lun", ai_half);
  104. p += sprintf(p, "Word:tt%lun", ai_word);
  105. p += sprintf(p, "Multi:tt%lun", ai_multi);
  106. p += sprintf(p, "User faults:t%i (%s)n", ai_usermode,
  107. usermode_action[ai_usermode]);
  109. len = (p - page) - off;
  110. if (len < 0)
  111. len = 0;
  113. *eof = (len <= count) ? 1 : 0;
  114. *start = page + off;
  116. return len;
  117. }
  119. static int proc_alignment_write(struct file *file, const char *buffer,
  120.        unsigned long count, void *data)
  121. {
  122. int mode;
  124. if (count > 0) {
  125. if (get_user(mode, buffer))
  126. return -EFAULT;
  127. if (mode >= '0' && mode <= '5')
  128.    ai_usermode = mode - '0';
  129. }
  130. return count;
  131. }
  133. /*
  134.  * This needs to be done after sysctl_init, otherwise sys/ will be
  135.  * overwritten.  Actually, this shouldn't be in sys/ at all since
  136.  * it isn't a sysctl, and it doesn't contain sysctl information.
  137.  * We now locate it in /proc/cpu/alignment instead.
  138.  */
  139. static int __init alignment_init(void)
  140. {
  141. struct proc_dir_entry *res;
  143. res = proc_mkdir("cpu", NULL);
  144. if (!res)
  145. return -ENOMEM;
  147. res = create_proc_entry("alignment", S_IWUSR | S_IRUGO, res);
  148. if (!res)
  149. return -ENOMEM;
  151. res->read_proc = proc_alignment_read;
  152. res->write_proc = proc_alignment_write;
  154. return 0;
  155. }
  157. __initcall(alignment_init);
  158. #endif /* CONFIG_PROC_FS */
  160. union offset_union {
  161. unsigned long un;
  162.   signed long sn;
  163. };
  165. #define TYPE_ERROR 0
  166. #define TYPE_FAULT 1
  167. #define TYPE_LDST 2
  168. #define TYPE_DONE 3
  170. #define __get8_unaligned_check(ins,val,addr,err)
  171. __asm__(
  172. "1: "ins" %1, [%2], #1n"
  173. "2:n"
  174. " .section .fixup,"ax"n"
  175. " .align 2n"
  176. "3: mov %0, #1n"
  177. " b 2bn"
  178. " .previousn"
  179. " .section __ex_table,"a"n"
  180. " .align 3n"
  181. " .long 1b, 3bn"
  182. " .previousn"
  183. : "=r" (err), "=&r" (val), "=r" (addr)
  184. : "0" (err), "2" (addr))
  186. #define __get16_unaligned_check(ins,val,addr)
  187. do {
  188. unsigned int err = 0, v, a = addr;
  189. __get8_unaligned_check(ins,val,a,err);
  190. __get8_unaligned_check(ins,v,a,err);
  191. val |= v << 8;
  192. if (err)
  193. goto fault;
  194. } while (0)
  196. #define get16_unaligned_check(val,addr) 
  197. __get16_unaligned_check("ldrb",val,addr)
  199. #define get16t_unaligned_check(val,addr) 
  200. __get16_unaligned_check("ldrbt",val,addr)
  202. #define __get32_unaligned_check(ins,val,addr)
  203. do {
  204. unsigned int err = 0, v, a = addr;
  205. __get8_unaligned_check(ins,val,a,err);
  206. __get8_unaligned_check(ins,v,a,err);
  207. val |= v << 8;
  208. __get8_unaligned_check(ins,v,a,err);
  209. val |= v << 16;
  210. __get8_unaligned_check(ins,v,a,err);
  211. val |= v << 24;
  212. if (err)
  213. goto fault;
  214. } while (0)
  216. #define get32_unaligned_check(val,addr) 
  217. __get32_unaligned_check("ldrb",val,addr)
  219. #define get32t_unaligned_check(val,addr) 
  220. __get32_unaligned_check("ldrbt",val,addr)
  222. #define __put16_unaligned_check(ins,val,addr)
  223. do {
  224. unsigned int err = 0, v = val, a = addr;
  225. __asm__(
  226. "1: "ins" %1, [%2], #1n"
  227. " mov %1, %1, lsr #8n"
  228. "2: "ins" %1, [%2]n"
  229. "3:n"
  230. " .section .fixup,"ax"n"
  231. " .align 2n"
  232. "4: mov %0, #1n"
  233. " b 3bn"
  234. " .previousn"
  235. " .section __ex_table,"a"n"
  236. " .align 3n"
  237. " .long 1b, 4bn"
  238. " .long 2b, 4bn"
  239. " .previousn"
  240. : "=r" (err), "=&r" (v), "=&r" (a)
  241. : "0" (err), "1" (v), "2" (a));
  242. if (err)
  243. goto fault;
  244. } while (0)
  246. #define put16_unaligned_check(val,addr)  
  247. __put16_unaligned_check("strb",val,addr)
  249. #define put16t_unaligned_check(val,addr) 
  250. __put16_unaligned_check("strbt",val,addr)
  252. #define __put32_unaligned_check(ins,val,addr)
  253. do {
  254. unsigned int err = 0, v = val, a = addr;
  255. __asm__(
  256. "1: "ins" %1, [%2], #1n"
  257. " mov %1, %1, lsr #8n"
  258. "2: "ins" %1, [%2], #1n"
  259. " mov %1, %1, lsr #8n"
  260. "3: "ins" %1, [%2], #1n"
  261. " mov %1, %1, lsr #8n"
  262. "4: "ins" %1, [%2]n"
  263. "5:n"
  264. " .section .fixup,"ax"n"
  265. " .align 2n"
  266. "6: mov %0, #1n"
  267. " b 5bn"
  268. " .previousn"
  269. " .section __ex_table,"a"n"
  270. " .align 3n"
  271. " .long 1b, 6bn"
  272. " .long 2b, 6bn"
  273. " .long 3b, 6bn"
  274. " .long 4b, 6bn"
  275. " .previousn"
  276. : "=r" (err), "=&r" (v), "=&r" (a)
  277. : "0" (err), "1" (v), "2" (a));
  278. if (err)
  279. goto fault;
  280. } while (0)
  282. #define put32_unaligned_check(val,addr)  
  283. __put32_unaligned_check("strb", val, addr)
  285. #define put32t_unaligned_check(val,addr) 
  286. __put32_unaligned_check("strbt", val, addr)
  288. static void
  289. do_alignment_finish_ldst(unsigned long addr, unsigned long instr, struct pt_regs *regs, union offset_union offset)
  290. {
  291. if (!LDST_U_BIT(instr))
  292. offset.un = -offset.un;
  294. if (!LDST_P_BIT(instr))
  295. addr += offset.un;
  297. if (!LDST_P_BIT(instr) || LDST_W_BIT(instr))
  298. regs->uregs[RN_BITS(instr)] = addr;
  299. }
  301. static int
  302. do_alignment_ldrhstrh(unsigned long addr, unsigned long instr, struct pt_regs *regs)
  303. {
  304. unsigned int rd = RD_BITS(instr);
  306. if ((instr & 0x01f00ff0) == 0x01000090)
  307. goto swp;
  309. if ((instr & 0x90) != 0x90 || (instr & 0x60) == 0)
  310. goto bad;
  312. ai_half += 1;
  314. if (user_mode(regs))
  315. goto user;
  317. if (LDST_L_BIT(instr)) {
  318. unsigned long val;
  319. get16_unaligned_check(val, addr);
  321. /* signed half-word? */
  322. if (instr & 0x40)
  323. val = (signed long)((signed short) val);
  325. regs->uregs[rd] = val;
  326. } else
  327. put16_unaligned_check(regs->uregs[rd], addr);
  329. return TYPE_LDST;
  331.  user:
  332.   if (LDST_L_BIT(instr)) {
  333.   unsigned long val;
  334.   get16t_unaligned_check(val, addr);
  336.   /* signed half-word? */
  337.   if (instr & 0x40)
  338.   val = (signed long)((signed short) val);
  340.   regs->uregs[rd] = val;
  341.   } else
  342.   put16t_unaligned_check(regs->uregs[rd], addr);
  344.   return TYPE_LDST;
  346.  swp:
  347. printk(KERN_ERR "Alignment trap: not handling swp instructionn");
  348.  bad:
  349. return TYPE_ERROR;
  351.  fault:
  352. return TYPE_FAULT;
  353. }
  355. static int
  356. do_alignment_ldrstr(unsigned long addr, unsigned long instr, struct pt_regs *regs)
  357. {
  358. unsigned int rd = RD_BITS(instr);
  360. ai_word += 1;
  362. if ((!LDST_P_BIT(instr) && LDST_W_BIT(instr)) || user_mode(regs))
  363. goto trans;
  365. if (LDST_L_BIT(instr)) {
  366. unsigned int val;
  367. get32_unaligned_check(val, addr);
  368. regs->uregs[rd] = val;
  369. } else
  370. put32_unaligned_check(regs->uregs[rd], addr);
  371. return TYPE_LDST;
  373.  trans:
  374. if (LDST_L_BIT(instr)) {
  375. unsigned int val;
  376. get32t_unaligned_check(val, addr);
  377. regs->uregs[rd] = val;
  378. } else
  379. put32t_unaligned_check(regs->uregs[rd], addr);
  380. return TYPE_LDST;
  382.  fault:
  383. return TYPE_FAULT;
  384. }
  386. /*
  387.  * LDM/STM alignment handler.
  388.  *
  389.  * There are 4 variants of this instruction:
  390.  *
  391.  * B = rn pointer before instruction, A = rn pointer after instruction
  392.  *              ------ increasing address ----->
  393.  *         |    | r0 | r1 | ... | rx |    |
  394.  * PU = 01             B                    A
  395.  * PU = 11        B                    A
  396.  * PU = 00        A                    B
  397.  * PU = 10             A                    B
  398.  */
  399. static int
  400. do_alignment_ldmstm(unsigned long addr, unsigned long instr, struct pt_regs *regs)
  401. {
  402. unsigned int rd, rn, correction, nr_regs, regbits;
  403. unsigned long eaddr, newaddr;
  405. if (LDM_S_BIT(instr))
  406. goto bad;
  408. correction = 4; /* processor implementation defined */
  409. regs->ARM_pc += correction;
  411. ai_multi += 1;
  413. /* count the number of registers in the mask to be transferred */
  414. nr_regs = hweight16(REGMASK_BITS(instr)) * 4;
  416. rn = RN_BITS(instr);
  417. newaddr = eaddr = regs->uregs[rn];
  419. if (!LDST_U_BIT(instr))
  420. nr_regs = -nr_regs;
  421. newaddr += nr_regs;
  422. if (!LDST_U_BIT(instr))
  423. eaddr = newaddr;
  425. if (LDST_P_EQ_U(instr)) /* U = P */
  426. eaddr += 4;
  428. /* 
  429.  * For alignment faults on the ARM922T the MMU  makes 
  430.  * the FSR (and hence addr) equal to the updated base address
  431.  * of the multiple access rather than the restored value.
  432.  * Switch this messsage off if we've got a ARM922, otherwise
  433.  * [ls]dm alignment faults are noisy!
  434.  */
  435. #if !(defined CONFIG_CPU_ARM922T)  
  436. /*
  437.  * This is a "hint" - we already have eaddr worked out by the
  438.  * processor for us.
  439.  */
  440. if (addr != eaddr) {
  441. printk(KERN_ERR "LDMSTM: PC = %08lx, instr = %08lx, "
  442. "addr = %08lx, eaddr = %08lxn",
  443.  instruction_pointer(regs), instr, addr, eaddr);
  444. show_regs(regs);
  445. }
  446. #endif
  448. if (user_mode(regs)) {
  449. for (regbits = REGMASK_BITS(instr), rd = 0; regbits;
  450.      regbits >>= 1, rd += 1)
  451. if (regbits & 1) {
  452. if (LDST_L_BIT(instr)) {
  453. unsigned int val;
  454. get32t_unaligned_check(val, eaddr);
  455. regs->uregs[rd] = val;
  456. } else
  457. put32t_unaligned_check(regs->uregs[rd], eaddr);
  458. eaddr += 4;
  459. }
  460. } else {
  461. for (regbits = REGMASK_BITS(instr), rd = 0; regbits;
  462.      regbits >>= 1, rd += 1)
  463. if (regbits & 1) {
  464. if (LDST_L_BIT(instr)) {
  465. unsigned int val;
  466. get32_unaligned_check(val, eaddr);
  467. regs->uregs[rd] = val;
  468. } else
  469. put32_unaligned_check(regs->uregs[rd], eaddr);
  470. eaddr += 4;
  471. }
  472. }
  474. if (LDST_W_BIT(instr))
  475. regs->uregs[rn] = newaddr;
  476. if (!LDST_L_BIT(instr) || !(REGMASK_BITS(instr) & (1 << 15)))
  477. regs->ARM_pc -= correction;
  478. return TYPE_DONE;
  480. fault:
  481. regs->ARM_pc -= correction;
  482. return TYPE_FAULT;
  484. bad:
  485. printk(KERN_ERR "Alignment trap: not handling ldm with s-bit setn");
  486. return TYPE_ERROR;
  487. }
  489. int do_alignment(unsigned long addr, int error_code, struct pt_regs *regs)
  490. {
  491. union offset_union offset;
  492. unsigned long instr, instrptr;
  493. int (*handler)(unsigned long addr, unsigned long instr, struct pt_regs *regs);
  494. unsigned int type;
  496. instrptr = instruction_pointer(regs);
  497. instr = *(unsigned long *)instrptr;
  499. if (user_mode(regs))
  500. goto user;
  502. ai_sys += 1;
  504.  fixup:
  506. regs->ARM_pc += 4;
  508. switch (CODING_BITS(instr)) {
  509. case 0x00000000: /* ldrh or strh */
  510. if (LDSTH_I_BIT(instr))
  511. offset.un = (instr & 0xf00) >> 4 | (instr & 15);
  512. else
  513. offset.un = regs->uregs[RM_BITS(instr)];
  514. handler = do_alignment_ldrhstrh;
  515. break;
  517. case 0x04000000: /* ldr or str immediate */
  518. offset.un = OFFSET_BITS(instr);
  519. handler = do_alignment_ldrstr;
  520. break;
  522. case 0x06000000: /* ldr or str register */
  523. offset.un = regs->uregs[RM_BITS(instr)];
  525. if (IS_SHIFT(instr)) {
  526. unsigned int shiftval = SHIFT_BITS(instr);
  528. switch(SHIFT_TYPE(instr)) {
  529. case SHIFT_LSL:
  530. offset.un <<= shiftval;
  531. break;
  533. case SHIFT_LSR:
  534. offset.un >>= shiftval;
  535. break;
  537. case SHIFT_ASR:
  538. offset.sn >>= shiftval;
  539. break;
  541. case SHIFT_RORRRX:
  542. if (shiftval == 0) {
  543. offset.un >>= 1;
  544. if (regs->ARM_cpsr & CC_C_BIT)
  545. offset.un |= 1 << 31;
  546. } else
  547. offset.un = offset.un >> shiftval |
  548.   offset.un << (32 - shiftval);
  549. break;
  550. }
  551. }
  552. handler = do_alignment_ldrstr;
  553. break;
  555. case 0x08000000: /* ldm or stm */
  556. handler = do_alignment_ldmstm;
  557. break;
  559. default:
  560. goto bad;
  561. }
  563. type = handler(addr, instr, regs);
  565. if (type == TYPE_ERROR || type == TYPE_FAULT)
  566. goto bad_or_fault;
  568. if (type == TYPE_LDST)
  569. do_alignment_finish_ldst(addr, instr, regs, offset);
  571. return 0;
  573.  bad_or_fault:
  574. if (type == TYPE_ERROR)
  575. goto bad;
  576. regs->ARM_pc -= 4;
  577. /*
  578.  * We got a fault - fix it up, or die.
  579.  */
  580. do_bad_area(current, current->mm, addr, error_code, regs);
  581. return 0;
  583.  bad:
  584. /*
  585.  * Oops, we didn't handle the instruction.
  586.  */
  587. printk(KERN_ERR "Alignment trap: not handling instruction "
  588. "%08lx at [<%08lx>]n", instr, instrptr);
  589. ai_skipped += 1;
  590. return 1;
  592.  user:
  593. ai_user += 1;
  595. if (ai_usermode & 1)
  596. printk("Alignment trap: %s (%d) PC=0x%08lx Instr=0x%08lx "
  597.        "Address=0x%08lx Code 0x%02xn", current->comm,
  598. current->pid, instrptr, instr, addr, error_code);
  600. if (ai_usermode & 2)
  601. goto fixup;
  603. if (ai_usermode & 4)
  604. force_sig(SIGBUS, current);
  605. else
  606. set_cr(cr_no_alignment);
  608. return 0;
  609. }