arch/x86/kernel/kgdb.c

   1 /*
   2  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   3  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
   4  * Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
   5  * later version.
   6  *
   7  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   8  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   9  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  10  * General Public License for more details.
  11  *
  12  */
  13
  14 /*
  15  * Copyright (C) 2004 Amit S. Kale <amitkale@linsyssoft.com>
  16  * Copyright (C) 2000-2001 VERITAS Software Corporation.
  17  * Copyright (C) 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
  18  * Copyright (C) 2004 LinSysSoft Technologies Pvt. Ltd.
  19  * Copyright (C) 2007 MontaVista Software, Inc.
  20  * Copyright (C) 2007-2008 Jason Wessel, Wind River Systems, Inc.
  21  */
  22 /****************************************************************************
  23  *  Contributor:     Lake Stevens Instrument Division$
  24  *  Written by:      Glenn Engel $
  25  *  Updated by:      Amit Kale<akale@veritas.com>
  26  *  Updated by:      Tom Rini <trini@kernel.crashing.org>
  27  *  Updated by:      Jason Wessel <jason.wessel@windriver.com>
  28  *  Modified for 386 by Jim Kingdon, Cygnus Support.
  29  *  Origianl kgdb, compatibility with 2.1.xx kernel by
  30  *  David Grothe <dave@gcom.com>
  31  *  Integrated into 2.2.5 kernel by Tigran Aivazian <tigran@sco.com>
  32  *  X86_64 changes from Andi Kleen's patch merged by Jim Houston
  33  */
  34 #include <linux/spinlock.h>
  35 #include <linux/kdebug.h>
  36 #include <linux/string.h>
  37 #include <linux/kernel.h>
  38 #include <linux/ptrace.h>
  39 #include <linux/sched.h>
  40 #include <linux/delay.h>
  41 #include <linux/kgdb.h>
  42 #include <linux/smp.h>
  43 #include <linux/nmi.h>
  44 #include <linux/hw_breakpoint.h>
  45 #include <linux/uaccess.h>
  46 #include <linux/memory.h>
  47
  48 #include <asm/text-patching.h>
  49 #include <asm/debugreg.h>
  50 #include <asm/apicdef.h>
  51 #include <asm/apic.h>
  52 #include <asm/nmi.h>
  53 #include <asm/switch_to.h>
  54
  55 struct dbg_reg_def_t dbg_reg_def[DBG_MAX_REG_NUM] =
  56 {
  57 #ifdef CONFIG_X86_32
  58         { "ax", 4, offsetof(struct pt_regs, ax) },
  59         { "cx", 4, offsetof(struct pt_regs, cx) },
  60         { "dx", 4, offsetof(struct pt_regs, dx) },
  61         { "bx", 4, offsetof(struct pt_regs, bx) },
  62         { "sp", 4, offsetof(struct pt_regs, sp) },
  63         { "bp", 4, offsetof(struct pt_regs, bp) },
  64         { "si", 4, offsetof(struct pt_regs, si) },
  65         { "di", 4, offsetof(struct pt_regs, di) },
  66         { "ip", 4, offsetof(struct pt_regs, ip) },
  67         { "flags", 4, offsetof(struct pt_regs, flags) },
  68         { "cs", 4, offsetof(struct pt_regs, cs) },
  69         { "ss", 4, offsetof(struct pt_regs, ss) },
  70         { "ds", 4, offsetof(struct pt_regs, ds) },
  71         { "es", 4, offsetof(struct pt_regs, es) },
  72 #else
  73         { "ax", 8, offsetof(struct pt_regs, ax) },
  74         { "bx", 8, offsetof(struct pt_regs, bx) },
  75         { "cx", 8, offsetof(struct pt_regs, cx) },
  76         { "dx", 8, offsetof(struct pt_regs, dx) },
  77         { "si", 8, offsetof(struct pt_regs, si) },
  78         { "di", 8, offsetof(struct pt_regs, di) },
  79         { "bp", 8, offsetof(struct pt_regs, bp) },
  80         { "sp", 8, offsetof(struct pt_regs, sp) },
  81         { "r8", 8, offsetof(struct pt_regs, r8) },
  82         { "r9", 8, offsetof(struct pt_regs, r9) },
  83         { "r10", 8, offsetof(struct pt_regs, r10) },
  84         { "r11", 8, offsetof(struct pt_regs, r11) },
  85         { "r12", 8, offsetof(struct pt_regs, r12) },
  86         { "r13", 8, offsetof(struct pt_regs, r13) },
  87         { "r14", 8, offsetof(struct pt_regs, r14) },
  88         { "r15", 8, offsetof(struct pt_regs, r15) },
  89         { "ip", 8, offsetof(struct pt_regs, ip) },
  90         { "flags", 4, offsetof(struct pt_regs, flags) },
  91         { "cs", 4, offsetof(struct pt_regs, cs) },
  92         { "ss", 4, offsetof(struct pt_regs, ss) },
  93         { "ds", 4, -1 },
  94         { "es", 4, -1 },
  95 #endif
  96         { "fs", 4, -1 },
  97         { "gs", 4, -1 },
  98 };
  99
 100 int dbg_set_reg(int regno, void *mem, struct pt_regs *regs)
 101 {
 102         if (
 103 #ifdef CONFIG_X86_32
 104             regno == GDB_SS || regno == GDB_FS || regno == GDB_GS ||
 105 #endif
 106             regno == GDB_SP || regno == GDB_ORIG_AX)
 107                 return 0;
 108
 109         if (dbg_reg_def[regno].offset != -1)
 110                 memcpy((void *)regs + dbg_reg_def[regno].offset, mem,
 111                        dbg_reg_def[regno].size);
 112         return 0;
 113 }
 114
 115 char *dbg_get_reg(int regno, void *mem, struct pt_regs *regs)
 116 {
 117         if (regno == GDB_ORIG_AX) {
 118                 memcpy(mem, &regs->orig_ax, sizeof(regs->orig_ax));
 119                 return "orig_ax";
 120         }
 121         if (regno >= DBG_MAX_REG_NUM || regno < 0)
 122                 return NULL;
 123
 124         if (dbg_reg_def[regno].offset != -1)
 125                 memcpy(mem, (void *)regs + dbg_reg_def[regno].offset,
 126                        dbg_reg_def[regno].size);
 127
 128 #ifdef CONFIG_X86_32
 129         switch (regno) {
 130         case GDB_SS:
 131                 if (!user_mode(regs))
 132                         *(unsigned long *)mem = __KERNEL_DS;
 133                 break;
 134         case GDB_SP:
 135                 if (!user_mode(regs))
 136                         *(unsigned long *)mem = kernel_stack_pointer(regs);
 137                 break;
 138         case GDB_GS:
 139         case GDB_FS:
 140                 *(unsigned long *)mem = 0xFFFF;
 141                 break;
 142         }
 143 #endif
 144         return dbg_reg_def[regno].name;
 145 }
 146
 147 /**
 148  *      sleeping_thread_to_gdb_regs - Convert ptrace regs to GDB regs
 149  *      @gdb_regs: A pointer to hold the registers in the order GDB wants.
 150  *      @p: The &struct task_struct of the desired process.
 151  *
 152  *      Convert the register values of the sleeping process in @p to
 153  *      the format that GDB expects.
 154  *      This function is called when kgdb does not have access to the
 155  *      &struct pt_regs and therefore it should fill the gdb registers
 156  *      @gdb_regs with what has been saved in &struct thread_struct
 157  *      thread field during switch_to.
 158  */
 159 void sleeping_thread_to_gdb_regs(unsigned long *gdb_regs, struct task_struct *p)
 160 {
 161 #ifndef CONFIG_X86_32
 162         u32 *gdb_regs32 = (u32 *)gdb_regs;
 163 #endif
 164         gdb_regs[GDB_AX]        = 0;
 165         gdb_regs[GDB_BX]        = 0;
 166         gdb_regs[GDB_CX]        = 0;
 167         gdb_regs[GDB_DX]        = 0;
 168         gdb_regs[GDB_SI]        = 0;
 169         gdb_regs[GDB_DI]        = 0;
 170         gdb_regs[GDB_BP]        = ((struct inactive_task_frame *)p->thread.sp)->bp;
 171 #ifdef CONFIG_X86_32
 172         gdb_regs[GDB_DS]        = __KERNEL_DS;
 173         gdb_regs[GDB_ES]        = __KERNEL_DS;
 174         gdb_regs[GDB_PS]        = 0;
 175         gdb_regs[GDB_CS]        = __KERNEL_CS;
 176         gdb_regs[GDB_SS]        = __KERNEL_DS;
 177         gdb_regs[GDB_FS]        = 0xFFFF;
 178         gdb_regs[GDB_GS]        = 0xFFFF;
 179 #else
 180         gdb_regs32[GDB_PS]      = 0;
 181         gdb_regs32[GDB_CS]      = __KERNEL_CS;
 182         gdb_regs32[GDB_SS]      = __KERNEL_DS;
 183         gdb_regs[GDB_R8]        = 0;
 184         gdb_regs[GDB_R9]        = 0;
 185         gdb_regs[GDB_R10]       = 0;
 186         gdb_regs[GDB_R11]       = 0;
 187         gdb_regs[GDB_R12]       = 0;
 188         gdb_regs[GDB_R13]       = 0;
 189         gdb_regs[GDB_R14]       = 0;
 190         gdb_regs[GDB_R15]       = 0;
 191 #endif
 192         gdb_regs[GDB_PC]        = 0;
 193         gdb_regs[GDB_SP]        = p->thread.sp;
 194 }
 195
 196 static struct hw_breakpoint {
 197         unsigned                enabled;
 198         unsigned long           addr;
 199         int                     len;
 200         int                     type;
 201         struct perf_event       * __percpu *pev;
 202 } breakinfo[HBP_NUM];
 203
 204 static unsigned long early_dr7;
 205
 206 static void kgdb_correct_hw_break(void)
 207 {
 208         int breakno;
 209
 210         for (breakno = 0; breakno < HBP_NUM; breakno++) {
 211                 struct perf_event *bp;
 212                 struct arch_hw_breakpoint *info;
 213                 int val;
 214                 int cpu = raw_smp_processor_id();
 215                 if (!breakinfo[breakno].enabled)
 216                         continue;
 217                 if (dbg_is_early) {
 218                         set_debugreg(breakinfo[breakno].addr, breakno);
 219                         early_dr7 |= encode_dr7(breakno,
 220                                                 breakinfo[breakno].len,
 221                                                 breakinfo[breakno].type);
 222                         set_debugreg(early_dr7, 7);
 223                         continue;
 224                 }
 225                 bp = *per_cpu_ptr(breakinfo[breakno].pev, cpu);
 226                 info = counter_arch_bp(bp);
 227                 if (bp->attr.disabled != 1)
 228                         continue;
 229                 bp->attr.bp_addr = breakinfo[breakno].addr;
 230                 bp->attr.bp_len = breakinfo[breakno].len;
 231                 bp->attr.bp_type = breakinfo[breakno].type;
 232                 info->address = breakinfo[breakno].addr;
 233                 info->len = breakinfo[breakno].len;
 234                 info->type = breakinfo[breakno].type;
 235                 val = arch_install_hw_breakpoint(bp);
 236                 if (!val)
 237                         bp->attr.disabled = 0;
 238         }
 239         if (!dbg_is_early)
 240                 hw_breakpoint_restore();
 241 }
 242
 243 static int hw_break_reserve_slot(int breakno)
 244 {
 245         int cpu;
 246         int cnt = 0;
 247         struct perf_event **pevent;
 248
 249         if (dbg_is_early)
 250                 return 0;
 251
 252         for_each_online_cpu(cpu) {
 253                 cnt++;
 254                 pevent = per_cpu_ptr(breakinfo[breakno].pev, cpu);
 255                 if (dbg_reserve_bp_slot(*pevent))
 256                         goto fail;
 257         }
 258
 259         return 0;
 260
 261 fail:
 262         for_each_online_cpu(cpu) {
 263                 cnt--;
 264                 if (!cnt)
 265                         break;
 266                 pevent = per_cpu_ptr(breakinfo[breakno].pev, cpu);
 267                 dbg_release_bp_slot(*pevent);
 268         }
 269         return -1;
 270 }
 271
 272 static int hw_break_release_slot(int breakno)
 273 {
 274         struct perf_event **pevent;
 275         int cpu;
 276
 277         if (dbg_is_early)
 278                 return 0;
 279
 280         for_each_online_cpu(cpu) {
 281                 pevent = per_cpu_ptr(breakinfo[breakno].pev, cpu);
 282                 if (dbg_release_bp_slot(*pevent))
 283                         /*
 284                          * The debugger is responsible for handing the retry on
 285                          * remove failure.
 286                          */
 287                         return -1;
 288         }
 289         return 0;
 290 }
 291
 292 static int
 293 kgdb_remove_hw_break(unsigned long addr, int len, enum kgdb_bptype bptype)
 294 {
 295         int i;
 296
 297         for (i = 0; i < HBP_NUM; i++)
 298                 if (breakinfo[i].addr == addr && breakinfo[i].enabled)
 299                         break;
 300         if (i == HBP_NUM)
 301                 return -1;
 302
 303         if (hw_break_release_slot(i)) {
 304                 printk(KERN_ERR "Cannot remove hw breakpoint at %lx\n", addr);
 305                 return -1;
 306         }
 307         breakinfo[i].enabled = 0;
 308
 309         return 0;
 310 }
 311
 312 static void kgdb_remove_all_hw_break(void)
 313 {
 314         int i;
 315         int cpu = raw_smp_processor_id();
 316         struct perf_event *bp;
 317
 318         for (i = 0; i < HBP_NUM; i++) {
 319                 if (!breakinfo[i].enabled)
 320                         continue;
 321                 bp = *per_cpu_ptr(breakinfo[i].pev, cpu);
 322                 if (!bp->attr.disabled) {
 323                         arch_uninstall_hw_breakpoint(bp);
 324                         bp->attr.disabled = 1;
 325                         continue;
 326                 }
 327                 if (dbg_is_early)
 328                         early_dr7 &= ~encode_dr7(i, breakinfo[i].len,
 329                                                  breakinfo[i].type);
 330                 else if (hw_break_release_slot(i))
 331                         printk(KERN_ERR "KGDB: hw bpt remove failed %lx\n",
 332                                breakinfo[i].addr);
 333                 breakinfo[i].enabled = 0;
 334         }
 335 }
 336
 337 static int
 338 kgdb_set_hw_break(unsigned long addr, int len, enum kgdb_bptype bptype)
 339 {
 340         int i;
 341
 342         for (i = 0; i < HBP_NUM; i++)
 343                 if (!breakinfo[i].enabled)
 344                         break;
 345         if (i == HBP_NUM)
 346                 return -1;
 347
 348         switch (bptype) {
 349         case BP_HARDWARE_BREAKPOINT:
 350                 len = 1;
 351                 breakinfo[i].type = X86_BREAKPOINT_EXECUTE;
 352                 break;
 353         case BP_WRITE_WATCHPOINT:
 354                 breakinfo[i].type = X86_BREAKPOINT_WRITE;
 355                 break;
 356         case BP_ACCESS_WATCHPOINT:
 357                 breakinfo[i].type = X86_BREAKPOINT_RW;
 358                 break;
 359         default:
 360                 return -1;
 361         }
 362         switch (len) {
 363         case 1:
 364                 breakinfo[i].len = X86_BREAKPOINT_LEN_1;
 365                 break;
 366         case 2:
 367                 breakinfo[i].len = X86_BREAKPOINT_LEN_2;
 368                 break;
 369         case 4:
 370                 breakinfo[i].len = X86_BREAKPOINT_LEN_4;
 371                 break;
 372 #ifdef CONFIG_X86_64
 373         case 8:
 374                 breakinfo[i].len = X86_BREAKPOINT_LEN_8;
 375                 break;
 376 #endif
 377         default:
 378                 return -1;
 379         }
 380         breakinfo[i].addr = addr;
 381         if (hw_break_reserve_slot(i)) {
 382                 breakinfo[i].addr = 0;
 383                 return -1;
 384         }
 385         breakinfo[i].enabled = 1;
 386
 387         return 0;
 388 }
 389
 390 /**
 391  *      kgdb_disable_hw_debug - Disable hardware debugging while we in kgdb.
 392  *      @regs: Current &struct pt_regs.
 393  *
 394  *      This function will be called if the particular architecture must
 395  *      disable hardware debugging while it is processing gdb packets or
 396  *      handling exception.
 397  */
 398 static void kgdb_disable_hw_debug(struct pt_regs *regs)
 399 {
 400         int i;
 401         int cpu = raw_smp_processor_id();
 402         struct perf_event *bp;
 403
 404         /* Disable hardware debugging while we are in kgdb: */
 405         set_debugreg(0UL, 7);
 406         for (i = 0; i < HBP_NUM; i++) {
 407                 if (!breakinfo[i].enabled)
 408                         continue;
 409                 if (dbg_is_early) {
 410                         early_dr7 &= ~encode_dr7(i, breakinfo[i].len,
 411                                                  breakinfo[i].type);
 412                         continue;
 413                 }
 414                 bp = *per_cpu_ptr(breakinfo[i].pev, cpu);
 415                 if (bp->attr.disabled == 1)
 416                         continue;
 417                 arch_uninstall_hw_breakpoint(bp);
 418                 bp->attr.disabled = 1;
 419         }
 420 }
 421
 422 #ifdef CONFIG_SMP
 423 /**
 424  *      kgdb_roundup_cpus - Get other CPUs into a holding pattern
 425  *      @flags: Current IRQ state
 426  *
 427  *      On SMP systems, we need to get the attention of the other CPUs
 428  *      and get them be in a known state.  This should do what is needed
 429  *      to get the other CPUs to call kgdb_wait(). Note that on some arches,
 430  *      the NMI approach is not used for rounding up all the CPUs. For example,
 431  *      in case of MIPS, smp_call_function() is used to roundup CPUs. In
 432  *      this case, we have to make sure that interrupts are enabled before
 433  *      calling smp_call_function(). The argument to this function is
 434  *      the flags that will be used when restoring the interrupts. There is
 435  *      local_irq_save() call before kgdb_roundup_cpus().
 436  *
 437  *      On non-SMP systems, this is not called.
 438  */
 439 void kgdb_roundup_cpus(unsigned long flags)
 440 {
 441         apic->send_IPI_allbutself(APIC_DM_NMI);
 442 }
 443 #endif
 444
 445 /**
 446  *      kgdb_arch_handle_exception - Handle architecture specific GDB packets.
 447  *      @e_vector: The error vector of the exception that happened.
 448  *      @signo: The signal number of the exception that happened.
 449  *      @err_code: The error code of the exception that happened.
 450  *      @remcomInBuffer: The buffer of the packet we have read.
 451  *      @remcomOutBuffer: The buffer of %BUFMAX bytes to write a packet into.
 452  *      @linux_regs: The &struct pt_regs of the current process.
 453  *
 454  *      This function MUST handle the 'c' and 's' command packets,
 455  *      as well packets to set / remove a hardware breakpoint, if used.
 456  *      If there are additional packets which the hardware needs to handle,
 457  *      they are handled here.  The code should return -1 if it wants to
 458  *      process more packets, and a %0 or %1 if it wants to exit from the
 459  *      kgdb callback.
 460  */
 461 int kgdb_arch_handle_exception(int e_vector, int signo, int err_code,
 462                                char *remcomInBuffer, char *remcomOutBuffer,
 463                                struct pt_regs *linux_regs)
 464 {
 465         unsigned long addr;
 466         char *ptr;
 467
 468         switch (remcomInBuffer[0]) {
 469         case 'c':
 470         case 's':
 471                 /* try to read optional parameter, pc unchanged if no parm */
 472                 ptr = &remcomInBuffer[1];
 473                 if (kgdb_hex2long(&ptr, &addr))
 474                         linux_regs->ip = addr;
 475         case 'D':
 476         case 'k':
 477                 /* clear the trace bit */
 478                 linux_regs->flags &= ~X86_EFLAGS_TF;
 479                 atomic_set(&kgdb_cpu_doing_single_step, -1);
 480
 481                 /* set the trace bit if we're stepping */
 482                 if (remcomInBuffer[0] == 's') {
 483                         linux_regs->flags |= X86_EFLAGS_TF;
 484                         atomic_set(&kgdb_cpu_doing_single_step,
 485                                    raw_smp_processor_id());
 486                 }
 487
 488                 return 0;
 489         }
 490
 491         /* this means that we do not want to exit from the handler: */
 492         return -1;
 493 }
 494
 495 static inline int
 496 single_step_cont(struct pt_regs *regs, struct die_args *args)
 497 {
 498         /*
 499          * Single step exception from kernel space to user space so
 500          * eat the exception and continue the process:
 501          */
 502         printk(KERN_ERR "KGDB: trap/step from kernel to user space, "
 503                         "resuming...\n");
 504         kgdb_arch_handle_exception(args->trapnr, args->signr,
 505                                    args->err, "c", "", regs);
 506         /*
 507          * Reset the BS bit in dr6 (pointed by args->err) to
 508          * denote completion of processing
 509          */
 510         (*(unsigned long *)ERR_PTR(args->err)) &= ~DR_STEP;
 511
 512         return NOTIFY_STOP;
 513 }
 514
 515 static DECLARE_BITMAP(was_in_debug_nmi, NR_CPUS);
 516
 517 static int kgdb_nmi_handler(unsigned int cmd, struct pt_regs *regs)
 518 {
 519         int cpu;
 520
 521         switch (cmd) {
 522         case NMI_LOCAL:
 523                 if (atomic_read(&kgdb_active) != -1) {
 524                         /* KGDB CPU roundup */
 525                         cpu = raw_smp_processor_id();
 526                         kgdb_nmicallback(cpu, regs);
 527                         set_bit(cpu, was_in_debug_nmi);
 528                         touch_nmi_watchdog();
 529
 530                         return NMI_HANDLED;
 531                 }
 532                 break;
 533
 534         case NMI_UNKNOWN:
 535                 cpu = raw_smp_processor_id();
 536
 537                 if (__test_and_clear_bit(cpu, was_in_debug_nmi))
 538                         return NMI_HANDLED;
 539
 540                 break;
 541         default:
 542                 /* do nothing */
 543                 break;
 544         }
 545         return NMI_DONE;
 546 }
 547
 548 static int __kgdb_notify(struct die_args *args, unsigned long cmd)
 549 {
 550         struct pt_regs *regs = args->regs;
 551
 552         switch (cmd) {
 553         case DIE_DEBUG:
 554                 if (atomic_read(&kgdb_cpu_doing_single_step) != -1) {
 555                         if (user_mode(regs))
 556                                 return single_step_cont(regs, args);
 557                         break;
 558                 } else if (test_thread_flag(TIF_SINGLESTEP))
 559                         /* This means a user thread is single stepping
 560                          * a system call which should be ignored
 561                          */
 562                         return NOTIFY_DONE;
 563                 /* fall through */
 564         default:
 565                 if (user_mode(regs))
 566                         return NOTIFY_DONE;
 567         }
 568
 569         if (kgdb_handle_exception(args->trapnr, args->signr, cmd, regs))
 570                 return NOTIFY_DONE;
 571
 572         /* Must touch watchdog before return to normal operation */
 573         touch_nmi_watchdog();
 574         return NOTIFY_STOP;
 575 }
 576
 577 int kgdb_ll_trap(int cmd, const char *str,
 578                  struct pt_regs *regs, long err, int trap, int sig)
 579 {
 580         struct die_args args = {
 581                 .regs   = regs,
 582                 .str    = str,
 583                 .err    = err,
 584                 .trapnr = trap,
 585                 .signr  = sig,
 586
 587         };
 588
 589         if (!kgdb_io_module_registered)
 590                 return NOTIFY_DONE;
 591
 592         return __kgdb_notify(&args, cmd);
 593 }
 594
 595 static int
 596 kgdb_notify(struct notifier_block *self, unsigned long cmd, void *ptr)
 597 {
 598         unsigned long flags;
 599         int ret;
 600
 601         local_irq_save(flags);
 602         ret = __kgdb_notify(ptr, cmd);
 603         local_irq_restore(flags);
 604
 605         return ret;
 606 }
 607
 608 static struct notifier_block kgdb_notifier = {
 609         .notifier_call  = kgdb_notify,
 610 };
 611
 612 /**
 613  *      kgdb_arch_init - Perform any architecture specific initialization.
 614  *
 615  *      This function will handle the initialization of any architecture
 616  *      specific callbacks.
 617  */
 618 int kgdb_arch_init(void)
 619 {
 620         int retval;
 621
 622         retval = register_die_notifier(&kgdb_notifier);
 623         if (retval)
 624                 goto out;
 625
 626         retval = register_nmi_handler(NMI_LOCAL, kgdb_nmi_handler,
 627                                         0, "kgdb");
 628         if (retval)
 629                 goto out1;
 630
 631         retval = register_nmi_handler(NMI_UNKNOWN, kgdb_nmi_handler,
 632                                         0, "kgdb");
 633
 634         if (retval)
 635                 goto out2;
 636
 637         return retval;
 638
 639 out2:
 640         unregister_nmi_handler(NMI_LOCAL, "kgdb");
 641 out1:
 642         unregister_die_notifier(&kgdb_notifier);
 643 out:
 644         return retval;
 645 }
 646
 647 static void kgdb_hw_overflow_handler(struct perf_event *event,
 648                 struct perf_sample_data *data, struct pt_regs *regs)
 649 {
 650         struct task_struct *tsk = current;
 651         int i;
 652
 653         for (i = 0; i < 4; i++)
 654                 if (breakinfo[i].enabled)
 655                         tsk->thread.debugreg6 |= (DR_TRAP0 << i);
 656 }
 657
 658 void kgdb_arch_late(void)
 659 {
 660         int i, cpu;
 661         struct perf_event_attr attr;
 662         struct perf_event **pevent;
 663
 664         /*
 665          * Pre-allocate the hw breakpoint structions in the non-atomic
 666          * portion of kgdb because this operation requires mutexs to
 667          * complete.
 668          */
 669         hw_breakpoint_init(&attr);
 670         attr.bp_addr = (unsigned long)kgdb_arch_init;
 671         attr.bp_len = HW_BREAKPOINT_LEN_1;
 672         attr.bp_type = HW_BREAKPOINT_W;
 673         attr.disabled = 1;
 674         for (i = 0; i < HBP_NUM; i++) {
 675                 if (breakinfo[i].pev)
 676                         continue;
 677                 breakinfo[i].pev = register_wide_hw_breakpoint(&attr, NULL, NULL);
 678                 if (IS_ERR((void * __force)breakinfo[i].pev)) {
 679                         printk(KERN_ERR "kgdb: Could not allocate hw"
 680                                "breakpoints\nDisabling the kernel debugger\n");
 681                         breakinfo[i].pev = NULL;
 682                         kgdb_arch_exit();
 683                         return;
 684                 }
 685                 for_each_online_cpu(cpu) {
 686                         pevent = per_cpu_ptr(breakinfo[i].pev, cpu);
 687                         pevent[0]->hw.sample_period = 1;
 688                         pevent[0]->overflow_handler = kgdb_hw_overflow_handler;
 689                         if (pevent[0]->destroy != NULL) {
 690                                 pevent[0]->destroy = NULL;
 691                                 release_bp_slot(*pevent);
 692                         }
 693                 }
 694         }
 695 }
 696
 697 /**
 698  *      kgdb_arch_exit - Perform any architecture specific uninitalization.
 699  *
 700  *      This function will handle the uninitalization of any architecture
 701  *      specific callbacks, for dynamic registration and unregistration.
 702  */
 703 void kgdb_arch_exit(void)
 704 {
 705         int i;
 706         for (i = 0; i < 4; i++) {
 707                 if (breakinfo[i].pev) {
 708                         unregister_wide_hw_breakpoint(breakinfo[i].pev);
 709                         breakinfo[i].pev = NULL;
 710                 }
 711         }
 712         unregister_nmi_handler(NMI_UNKNOWN, "kgdb");
 713         unregister_nmi_handler(NMI_LOCAL, "kgdb");
 714         unregister_die_notifier(&kgdb_notifier);
 715 }
 716
 717 /**
 718  *
 719  *      kgdb_skipexception - Bail out of KGDB when we've been triggered.
 720  *      @exception: Exception vector number
 721  *      @regs: Current &struct pt_regs.
 722  *
 723  *      On some architectures we need to skip a breakpoint exception when
 724  *      it occurs after a breakpoint has been removed.
 725  *
 726  * Skip an int3 exception when it occurs after a breakpoint has been
 727  * removed. Backtrack eip by 1 since the int3 would have caused it to
 728  * increment by 1.
 729  */
 730 int kgdb_skipexception(int exception, struct pt_regs *regs)
 731 {
 732         if (exception == 3 && kgdb_isremovedbreak(regs->ip - 1)) {
 733                 regs->ip -= 1;
 734                 return 1;
 735         }
 736         return 0;
 737 }
 738
 739 unsigned long kgdb_arch_pc(int exception, struct pt_regs *regs)
 740 {
 741         if (exception == 3)
 742                 return instruction_pointer(regs) - 1;
 743         return instruction_pointer(regs);
 744 }
 745
 746 void kgdb_arch_set_pc(struct pt_regs *regs, unsigned long ip)
 747 {
 748         regs->ip = ip;
 749 }
 750
 751 int kgdb_arch_set_breakpoint(struct kgdb_bkpt *bpt)
 752 {
 753         int err;
 754         char opc[BREAK_INSTR_SIZE];
 755
 756         bpt->type = BP_BREAKPOINT;
 757         err = probe_kernel_read(bpt->saved_instr, (char *)bpt->bpt_addr,
 758                                 BREAK_INSTR_SIZE);
 759         if (err)
 760                 return err;
 761         err = probe_kernel_write((char *)bpt->bpt_addr,
 762                                  arch_kgdb_ops.gdb_bpt_instr, BREAK_INSTR_SIZE);
 763         if (!err)
 764                 return err;
 765         /*
 766          * It is safe to call text_poke() because normal kernel execution
 767          * is stopped on all cores, so long as the text_mutex is not locked.
 768          */
 769         if (mutex_is_locked(&text_mutex))
 770                 return -EBUSY;
 771         text_poke((void *)bpt->bpt_addr, arch_kgdb_ops.gdb_bpt_instr,
 772                   BREAK_INSTR_SIZE);
 773         err = probe_kernel_read(opc, (char *)bpt->bpt_addr, BREAK_INSTR_SIZE);
 774         if (err)
 775                 return err;
 776         if (memcmp(opc, arch_kgdb_ops.gdb_bpt_instr, BREAK_INSTR_SIZE))
 777                 return -EINVAL;
 778         bpt->type = BP_POKE_BREAKPOINT;
 779
 780         return err;
 781 }
 782
 783 int kgdb_arch_remove_breakpoint(struct kgdb_bkpt *bpt)
 784 {
 785         int err;
 786         char opc[BREAK_INSTR_SIZE];
 787
 788         if (bpt->type != BP_POKE_BREAKPOINT)
 789                 goto knl_write;
 790         /*
 791          * It is safe to call text_poke() because normal kernel execution
 792          * is stopped on all cores, so long as the text_mutex is not locked.
 793          */
 794         if (mutex_is_locked(&text_mutex))
 795                 goto knl_write;
 796         text_poke((void *)bpt->bpt_addr, bpt->saved_instr, BREAK_INSTR_SIZE);
 797         err = probe_kernel_read(opc, (char *)bpt->bpt_addr, BREAK_INSTR_SIZE);
 798         if (err || memcmp(opc, bpt->saved_instr, BREAK_INSTR_SIZE))
 799                 goto knl_write;
 800         return err;
 801
 802 knl_write:
 803         return probe_kernel_write((char *)bpt->bpt_addr,
 804                                   (char *)bpt->saved_instr, BREAK_INSTR_SIZE);
 805 }
 806
 807 struct kgdb_arch arch_kgdb_ops = {
 808         /* Breakpoint instruction: */
 809         .gdb_bpt_instr          = { 0xcc },
 810         .flags                  = KGDB_HW_BREAKPOINT,
 811         .set_hw_breakpoint      = kgdb_set_hw_break,
 812         .remove_hw_breakpoint   = kgdb_remove_hw_break,
 813         .disable_hw_break       = kgdb_disable_hw_debug,
 814         .remove_all_hw_break    = kgdb_remove_all_hw_break,
 815         .correct_hw_break       = kgdb_correct_hw_break,
 816 };