process.c
上传用户:jlfgdled
上传日期:2013-04-10
资源大小:33168k
文件大小:14k
源码类别:

Linux/Unix编程

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*
  2.  * BK Id: SCCS/s.process.c 1.34 11/23/01 16:38:29 paulus
  3.  */
  4. /*
  5.  *  linux/arch/ppc/kernel/process.c
  6.  *
  7.  *  Derived from "arch/i386/kernel/process.c"
  8.  *    Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
  9.  *
  10.  *  Updated and modified by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) and
  11.  *  Paul Mackerras (paulus@cs.anu.edu.au)
  12.  *
  13.  *  PowerPC version 
  14.  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
  15.  *
  16.  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
  17.  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
  18.  *  as published by the Free Software Foundation; either version
  19.  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
  20.  *
  21.  */
  22. #include <linux/config.h>
  23. #include <linux/errno.h>
  24. #include <linux/sched.h>
  25. #include <linux/kernel.h>
  26. #include <linux/mm.h>
  27. #include <linux/smp.h>
  28. #include <linux/smp_lock.h>
  29. #include <linux/stddef.h>
  30. #include <linux/unistd.h>
  31. #include <linux/ptrace.h>
  32. #include <linux/slab.h>
  33. #include <linux/user.h>
  34. #include <linux/elf.h>
  35. #include <linux/init.h>
  36. #include <asm/pgtable.h>
  37. #include <asm/uaccess.h>
  38. #include <asm/system.h>
  39. #include <asm/io.h>
  40. #include <asm/processor.h>
  41. #include <asm/mmu.h>
  42. #include <asm/prom.h>
  43. int dump_fpu(struct pt_regs *regs, elf_fpregset_t *fpregs);
  44. extern unsigned long _get_SP(void);
  45. struct task_struct *last_task_used_math = NULL;
  46. struct task_struct *last_task_used_altivec = NULL;
  47. static struct fs_struct init_fs = INIT_FS;
  48. static struct files_struct init_files = INIT_FILES;
  49. static struct signal_struct init_signals = INIT_SIGNALS;
  50. struct mm_struct init_mm = INIT_MM(init_mm);
  51. /* this is 16-byte aligned because it has a stack in it */
  52. union task_union __attribute((aligned(16))) init_task_union = {
  53. INIT_TASK(init_task_union.task)
  54. };
  55. /* only used to get secondary processor up */
  56. struct task_struct *current_set[NR_CPUS] = {&init_task, };
  57. #undef SHOW_TASK_SWITCHES
  58. #undef CHECK_STACK
  59. #if defined(CHECK_STACK)
  60. unsigned long
  61. kernel_stack_top(struct task_struct *tsk)
  62. {
  63. return ((unsigned long)tsk) + sizeof(union task_union);
  64. }
  65. unsigned long
  66. task_top(struct task_struct *tsk)
  67. {
  68. return ((unsigned long)tsk) + sizeof(struct task_struct);
  69. }
  70. /* check to make sure the kernel stack is healthy */
  71. int check_stack(struct task_struct *tsk)
  72. {
  73. unsigned long stack_top = kernel_stack_top(tsk);
  74. unsigned long tsk_top = task_top(tsk);
  75. int ret = 0;
  76. #if 0
  77. /* check thread magic */
  78. if ( tsk->thread.magic != THREAD_MAGIC )
  79. {
  80. ret |= 1;
  81. printk("thread.magic bad: %08xn", tsk->thread.magic);
  82. }
  83. #endif
  84. if ( !tsk )
  85. printk("check_stack(): tsk bad tsk %pn",tsk);
  86. /* check if stored ksp is bad */
  87. if ( (tsk->thread.ksp > stack_top) || (tsk->thread.ksp < tsk_top) )
  88. {
  89. printk("stack out of bounds: %s/%dn"
  90.        " tsk_top %08lx ksp %08lx stack_top %08lxn",
  91.        tsk->comm,tsk->pid,
  92.        tsk_top, tsk->thread.ksp, stack_top);
  93. ret |= 2;
  94. }
  95. /* check if stack ptr RIGHT NOW is bad */
  96. if ( (tsk == current) && ((_get_SP() > stack_top ) || (_get_SP() < tsk_top)) )
  97. {
  98. printk("current stack ptr out of bounds: %s/%dn"
  99.        " tsk_top %08lx sp %08lx stack_top %08lxn",
  100.        current->comm,current->pid,
  101.        tsk_top, _get_SP(), stack_top);
  102. ret |= 4;
  103. }
  104. #if 0
  105. /* check amount of free stack */
  106. for ( i = (unsigned long *)task_top(tsk) ; i < kernel_stack_top(tsk) ; i++ )
  107. {
  108. if ( !i )
  109. printk("check_stack(): i = %pn", i);
  110. if ( *i != 0 )
  111. {
  112. /* only notify if it's less than 900 bytes */
  113. if ( (i - (unsigned long *)task_top(tsk))  < 900 )
  114. printk("%d bytes free on stackn",
  115.        i - task_top(tsk));
  116. break;
  117. }
  118. }
  119. #endif
  120. if (ret)
  121. {
  122. panic("bad kernel stack");
  123. }
  124. return(ret);
  125. }
  126. #endif /* defined(CHECK_STACK) */
  127. #ifdef CONFIG_ALTIVEC
  128. int
  129. dump_altivec(struct pt_regs *regs, elf_vrregset_t *vrregs)
  130. {
  131. if (regs->msr & MSR_VEC)
  132. giveup_altivec(current);
  133. memcpy(vrregs, &current->thread.vr[0], sizeof(*vrregs));
  134. return 1;
  135. }
  136. void 
  137. enable_kernel_altivec(void)
  138. {
  139. #ifdef CONFIG_SMP
  140. if (current->thread.regs && (current->thread.regs->msr & MSR_VEC))
  141. giveup_altivec(current);
  142. else
  143. giveup_altivec(NULL); /* just enable AltiVec for kernel - force */
  144. #else
  145. giveup_altivec(last_task_used_altivec);
  146. #endif /* __SMP __ */
  147. }
  148. #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
  149. void
  150. enable_kernel_fp(void)
  151. {
  152. #ifdef CONFIG_SMP
  153. if (current->thread.regs && (current->thread.regs->msr & MSR_FP))
  154. giveup_fpu(current);
  155. else
  156. giveup_fpu(NULL); /* just enables FP for kernel */
  157. #else
  158. giveup_fpu(last_task_used_math);
  159. #endif /* CONFIG_SMP */
  160. }
  161. int
  162. dump_fpu(struct pt_regs *regs, elf_fpregset_t *fpregs)
  163. {
  164. if (regs->msr & MSR_FP)
  165. giveup_fpu(current);
  166. memcpy(fpregs, &current->thread.fpr[0], sizeof(*fpregs));
  167. return 1;
  168. }
  169. void
  170. _switch_to(struct task_struct *prev, struct task_struct *new,
  171.   struct task_struct **last)
  172. {
  173. struct thread_struct *new_thread, *old_thread;
  174. unsigned long s;
  175. __save_flags(s);
  176. __cli();
  177. #if CHECK_STACK
  178. check_stack(prev);
  179. check_stack(new);
  180. #endif
  181. #ifdef CONFIG_SMP
  182. /* avoid complexity of lazy save/restore of fpu
  183.  * by just saving it every time we switch out if
  184.  * this task used the fpu during the last quantum.
  185.  * 
  186.  * If it tries to use the fpu again, it'll trap and
  187.  * reload its fp regs.  So we don't have to do a restore
  188.  * every switch, just a save.
  189.  *  -- Cort
  190.  */
  191. if ( prev->thread.regs && (prev->thread.regs->msr & MSR_FP) )
  192. giveup_fpu(prev);
  193. #ifdef CONFIG_ALTIVEC
  194. /*
  195.  * If the previous thread used altivec in the last quantum
  196.  * (thus changing altivec regs) then save them.
  197.  * We used to check the VRSAVE register but not all apps
  198.  * set it, so we don't rely on it now (and in fact we need
  199.  * to save & restore VSCR even if VRSAVE == 0).  -- paulus
  200.  *
  201.  * On SMP we always save/restore altivec regs just to avoid the
  202.  * complexity of changing processors.
  203.  *  -- Cort
  204.  */
  205. if ((prev->thread.regs && (prev->thread.regs->msr & MSR_VEC)))
  206. giveup_altivec(prev);
  207. #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
  208. #endif /* CONFIG_SMP */
  209. current_set[smp_processor_id()] = new;
  210. /* Avoid the trap.  On smp this this never happens since
  211.  * we don't set last_task_used_altivec -- Cort
  212.  */
  213. if (new->thread.regs && last_task_used_altivec == new)
  214. new->thread.regs->msr |= MSR_VEC;
  215. new_thread = &new->thread;
  216. old_thread = &current->thread;
  217. *last = _switch(old_thread, new_thread);
  218. __restore_flags(s);
  219. }
  220. void show_regs(struct pt_regs * regs)
  221. {
  222. int i;
  223. printk("NIP: %08lX XER: %08lX LR: %08lX SP: %08lX REGS: %p TRAP: %04lx    %sn",
  224.        regs->nip, regs->xer, regs->link, regs->gpr[1], regs,regs->trap, print_tainted());
  225. printk("MSR: %08lx EE: %01x PR: %01x FP: %01x ME: %01x IR/DR: %01x%01xn",
  226.        regs->msr, regs->msr&MSR_EE ? 1 : 0, regs->msr&MSR_PR ? 1 : 0,
  227.        regs->msr & MSR_FP ? 1 : 0,regs->msr&MSR_ME ? 1 : 0,
  228.        regs->msr&MSR_IR ? 1 : 0,
  229.        regs->msr&MSR_DR ? 1 : 0);
  230. if (regs->trap == 0x300 || regs->trap == 0x600)
  231. printk("DAR: %08lX, DSISR: %08lXn", regs->dar, regs->dsisr);
  232. printk("TASK = %p[%d] '%s' ",
  233.        current, current->pid, current->comm);
  234. printk("Last syscall: %ld ", current->thread.last_syscall);
  235. printk("nlast math %p last altivec %p", last_task_used_math,
  236.        last_task_used_altivec);
  237. #ifdef CONFIG_4xx
  238. printk("nPLB0: bear= 0x%8.8x acr=   0x%8.8x besr=  0x%8.8xn",
  239.     mfdcr(DCRN_POB0_BEAR), mfdcr(DCRN_PLB0_ACR),
  240.     mfdcr(DCRN_PLB0_BESR));
  241. printk("PLB0 to OPB: bear= 0x%8.8x besr0= 0x%8.8x besr1= 0x%8.8xn",
  242.     mfdcr(DCRN_PLB0_BEAR), mfdcr(DCRN_POB0_BESR0),
  243.     mfdcr(DCRN_POB0_BESR1));
  244. #endif
  245. #ifdef CONFIG_SMP
  246. printk(" CPU: %d", current->processor);
  247. #endif /* CONFIG_SMP */
  248. printk("n");
  249. for (i = 0;  i < 32;  i++)
  250. {
  251. long r;
  252. if ((i % 8) == 0)
  253. {
  254. printk("GPR%02d: ", i);
  255. }
  256. if ( __get_user(r, &(regs->gpr[i])) )
  257.     goto out;
  258. printk("%08lX ", r);
  259. if ((i % 8) == 7)
  260. {
  261. printk("n");
  262. }
  263. }
  264. out:
  265. print_backtrace((unsigned long *)regs->gpr[1]);
  266. }
  267. void exit_thread(void)
  268. {
  269. if (last_task_used_math == current)
  270. last_task_used_math = NULL;
  271. if (last_task_used_altivec == current)
  272. last_task_used_altivec = NULL;
  273. }
  274. void flush_thread(void)
  275. {
  276. if (last_task_used_math == current)
  277. last_task_used_math = NULL;
  278. if (last_task_used_altivec == current)
  279. last_task_used_altivec = NULL;
  280. }
  281. void
  282. release_thread(struct task_struct *t)
  283. {
  284. }
  285. /*
  286.  * Copy a thread..
  287.  */
  288. int
  289. copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long usp,
  290.     unsigned long unused,
  291.     struct task_struct *p, struct pt_regs *regs)
  292. {
  293. struct pt_regs *childregs, *kregs;
  294. extern void ret_from_fork(void);
  295. unsigned long sp = (unsigned long)p + sizeof(union task_union);
  296. unsigned long childframe;
  297. /* Copy registers */
  298. sp -= sizeof(struct pt_regs);
  299. childregs = (struct pt_regs *) sp;
  300. *childregs = *regs;
  301. if ((childregs->msr & MSR_PR) == 0) {
  302. /* for kernel thread, set `current' and stackptr in new task */
  303. childregs->gpr[1] = sp + sizeof(struct pt_regs);
  304. childregs->gpr[2] = (unsigned long) p;
  305. p->thread.regs = NULL; /* no user register state */
  306. } else
  307. p->thread.regs = childregs;
  308. childregs->gpr[3] = 0;  /* Result from fork() */
  309. sp -= STACK_FRAME_OVERHEAD;
  310. childframe = sp;
  311. /*
  312.  * The way this works is that at some point in the future
  313.  * some task will call _switch to switch to the new task.
  314.  * That will pop off the stack frame created below and start
  315.  * the new task running at ret_from_fork.  The new task will
  316.  * do some house keeping and then return from the fork or clone
  317.  * system call, using the stack frame created above.
  318.  */
  319. sp -= sizeof(struct pt_regs);
  320. kregs = (struct pt_regs *) sp;
  321. sp -= STACK_FRAME_OVERHEAD;
  322. p->thread.ksp = sp;
  323. kregs->nip = (unsigned long)ret_from_fork;
  324. /*
  325.  * copy fpu info - assume lazy fpu switch now always
  326.  *  -- Cort
  327.  */
  328. if (regs->msr & MSR_FP) {
  329. giveup_fpu(current);
  330. childregs->msr &= ~(MSR_FP | MSR_FE0 | MSR_FE1);
  331. }
  332. memcpy(&p->thread.fpr, &current->thread.fpr, sizeof(p->thread.fpr));
  333. p->thread.fpscr = current->thread.fpscr;
  334. #ifdef CONFIG_ALTIVEC
  335. /*
  336.  * copy altiVec info - assume lazy altiVec switch
  337.  * - kumar
  338.  */
  339. if (regs->msr & MSR_VEC)
  340. giveup_altivec(current);
  341. memcpy(&p->thread.vr, &current->thread.vr, sizeof(p->thread.vr));
  342. p->thread.vscr = current->thread.vscr;
  343. childregs->msr &= ~MSR_VEC;
  344. #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
  345. p->thread.last_syscall = -1;
  346. return 0;
  347. }
  348. /*
  349.  * Set up a thread for executing a new program
  350.  */
  351. void start_thread(struct pt_regs *regs, unsigned long nip, unsigned long sp)
  352. {
  353. set_fs(USER_DS);
  354. memset(regs->gpr, 0, sizeof(regs->gpr));
  355. memset(&regs->ctr, 0, 5 * sizeof(regs->ctr));
  356. regs->nip = nip;
  357. regs->gpr[1] = sp;
  358. regs->msr = MSR_USER;
  359. if (last_task_used_math == current)
  360. last_task_used_math = 0;
  361. if (last_task_used_altivec == current)
  362. last_task_used_altivec = 0;
  363. current->thread.fpscr = 0;
  364. }
  365. int sys_clone(int p1, int p2, int p3, int p4, int p5, int p6,
  366.       struct pt_regs *regs)
  367. {
  368. return do_fork(p1, regs->gpr[1], regs, 0);
  369. }
  370. int sys_fork(int p1, int p2, int p3, int p4, int p5, int p6,
  371.      struct pt_regs *regs)
  372. {
  373. return do_fork(SIGCHLD, regs->gpr[1], regs, 0);
  374. }
  375. int sys_vfork(int p1, int p2, int p3, int p4, int p5, int p6,
  376.       struct pt_regs *regs)
  377. {
  378. return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, regs->gpr[1], regs, 0);
  379. }
  380. int sys_execve(unsigned long a0, unsigned long a1, unsigned long a2,
  381.        unsigned long a3, unsigned long a4, unsigned long a5,
  382.        struct pt_regs *regs)
  383. {
  384. int error;
  385. char * filename;
  386. filename = getname((char *) a0);
  387. error = PTR_ERR(filename);
  388. if (IS_ERR(filename))
  389. goto out;
  390. if (regs->msr & MSR_FP)
  391. giveup_fpu(current);
  392. #ifdef CONFIG_ALTIVEC
  393. if (regs->msr & MSR_VEC)
  394. giveup_altivec(current);
  395. #endif /* CONFIG_ALTIVEC */ 
  396. error = do_execve(filename, (char **) a1, (char **) a2, regs);
  397. if (error == 0)
  398. current->ptrace &= ~PT_DTRACE;
  399. putname(filename);
  400. out:
  401. return error;
  402. }
  403. void
  404. print_backtrace(unsigned long *sp)
  405. {
  406. int cnt = 0;
  407. unsigned long i;
  408. printk("Call backtrace: ");
  409. while (sp) {
  410. if (__get_user( i, &sp[1] ))
  411. break;
  412. if (cnt++ % 7 == 0)
  413. printk("n");
  414. printk("%08lX ", i);
  415. if (cnt > 32) break;
  416. if (__get_user(sp, (unsigned long **)sp))
  417. break;
  418. }
  419. printk("n");
  420. }
  421. void show_trace_task(struct task_struct *tsk)
  422. {
  423. unsigned long stack_top = (unsigned long) tsk + THREAD_SIZE;
  424. unsigned long sp, prev_sp;
  425. int count = 0;
  426. if (tsk == NULL)
  427. return;
  428. sp = (unsigned long) &tsk->thread.ksp;
  429. do {
  430. prev_sp = sp;
  431. sp = *(unsigned long *)sp;
  432. if (sp <= prev_sp || sp >= stack_top || (sp & 3) != 0)
  433. break;
  434. if (count > 0)
  435. printk("[%08lx] ", *(unsigned long *)(sp + 4));
  436. } while (++count < 16);
  437. if (count > 1)
  438. printk("n");
  439. }
  440. #if 0
  441. /*
  442.  * Low level print for debugging - Cort
  443.  */
  444. int __init ll_printk(const char *fmt, ...)
  445. {
  446.         va_list args;
  447. char buf[256];
  448.         int i;
  449.         va_start(args, fmt);
  450.         i=vsprintf(buf,fmt,args);
  451. ll_puts(buf);
  452.         va_end(args);
  453.         return i;
  454. }
  455. int lines = 24, cols = 80;
  456. int orig_x = 0, orig_y = 0;
  457. void puthex(unsigned long val)
  458. {
  459. unsigned char buf[10];
  460. int i;
  461. for (i = 7;  i >= 0;  i--)
  462. {
  463. buf[i] = "0123456789ABCDEF"[val & 0x0F];
  464. val >>= 4;
  465. }
  466. buf[8] = '';
  467. prom_print(buf);
  468. }
  469. void __init ll_puts(const char *s)
  470. {
  471. int x,y;
  472. char *vidmem = (char *)/*(_ISA_MEM_BASE + 0xB8000) */0xD00B8000;
  473. char c;
  474. extern int mem_init_done;
  475. if ( mem_init_done ) /* assume this means we can printk */
  476. {
  477. printk(s);
  478. return;
  479. }
  480. #if 0
  481. if ( have_of )
  482. {
  483. prom_print(s);
  484. return;
  485. }
  486. #endif
  487. /*
  488.  * can't ll_puts on chrp without openfirmware yet.
  489.  * vidmem just needs to be setup for it.
  490.  * -- Cort
  491.  */
  492. if ( _machine != _MACH_prep )
  493. return;
  494. x = orig_x;
  495. y = orig_y;
  496. while ( ( c = *s++ ) != '' ) {
  497. if ( c == 'n' ) {
  498. x = 0;
  499. if ( ++y >= lines ) {
  500. /*scroll();*/
  501. /*y--;*/
  502. y = 0;
  503. }
  504. } else {
  505. vidmem [ ( x + cols * y ) * 2 ] = c; 
  506. if ( ++x >= cols ) {
  507. x = 0;
  508. if ( ++y >= lines ) {
  509. /*scroll();*/
  510. /*y--;*/
  511. y = 0;
  512. }
  513. }
  514. }
  515. }
  516. orig_x = x;
  517. orig_y = y;
  518. }
  519. #endif
  520. /*
  521.  * These bracket the sleeping functions..
  522.  */
  523. extern void scheduling_functions_start_here(void);
  524. extern void scheduling_functions_end_here(void);
  525. #define first_sched    ((unsigned long) scheduling_functions_start_here)
  526. #define last_sched     ((unsigned long) scheduling_functions_end_here)
  527. unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
  528. {
  529. unsigned long ip, sp;
  530. unsigned long stack_page = (unsigned long) p;
  531. int count = 0;
  532. if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
  533. return 0;
  534. sp = p->thread.ksp;
  535. do {
  536. sp = *(unsigned long *)sp;
  537. if (sp < stack_page || sp >= stack_page + 8188)
  538. return 0;
  539. if (count > 0) {
  540. ip = *(unsigned long *)(sp + 4);
  541. if (ip < first_sched || ip >= last_sched)
  542. return ip;
  543. }
  544. } while (count++ < 16);
  545. return 0;
  546. }