Quelle  kgdb.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * arch/arm/kernel/kgdb.c
 *
 * ARM KGDB support
 *
 * Copyright (c) 2002-2004 MontaVista Software, Inc
 * Copyright (c) 2008 Wind River Systems, Inc.
 *
 * Authors:  George Davis <davis_g@mvista.com>
 *           Deepak Saxena <dsaxena@plexity.net>
 */
#include <linux/irq.h>
#include <linux/kdebug.h>
#include <linux/kgdb.h>
#include <linux/uaccess.h>

#include <asm/text-patching.h>
#include <asm/traps.h>

struct dbg_reg_def_t dbg_reg_def[DBG_MAX_REG_NUM] =
{
 { "r0", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r0)},
 { "r1", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r1)},
 { "r2", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r2)},
 { "r3", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r3)},
 { "r4", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r4)},
 { "r5", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r5)},
 { "r6", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r6)},
 { "r7", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r7)},
 { "r8", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r8)},
 { "r9", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r9)},
 { "r10", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_r10)},
 { "fp", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_fp)},
 { "ip", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_ip)},
 { "sp", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_sp)},
 { "lr", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_lr)},
 { "pc", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_pc)},
 { "f0", 12, -1 },
 { "f1", 12, -1 },
 { "f2", 12, -1 },
 { "f3", 12, -1 },
 { "f4", 12, -1 },
 { "f5", 12, -1 },
 { "f6", 12, -1 },
 { "f7", 12, -1 },
 { "fps", 4, -1 },
 { "cpsr", 4, offsetof(struct pt_regs, ARM_cpsr)},
};

char *dbg_get_reg(int regno, void *mem, struct pt_regs *regs)
{
 if (regno >= DBG_MAX_REG_NUM || regno < 0)
  return NULL;

 if (dbg_reg_def[regno].offset != -1)
  memcpy(mem, (void *)regs + dbg_reg_def[regno].offset,
         dbg_reg_def[regno].size);
 else
  memset(mem, 0, dbg_reg_def[regno].size);
 return dbg_reg_def[regno].name;
}

int dbg_set_reg(int regno, void *mem, struct pt_regs *regs)
{
 if (regno >= DBG_MAX_REG_NUM || regno < 0)
  return -EINVAL;

 if (dbg_reg_def[regno].offset != -1)
  memcpy((void *)regs + dbg_reg_def[regno].offset, mem,
         dbg_reg_def[regno].size);
 return 0;
}

void
sleeping_thread_to_gdb_regs(unsigned long *gdb_regs, struct task_struct *task)
{
 struct thread_info *ti;
 int regno;

 /* Just making sure... */
 if (task == NULL)
  return;

 /* Initialize to zero */
 for (regno = 0; regno < GDB_MAX_REGS; regno++)
  gdb_regs[regno] = 0;

 /* Otherwise, we have only some registers from switch_to() */
 ti   = task_thread_info(task);
 gdb_regs[_R4]  = ti->cpu_context.r4;
 gdb_regs[_R5]  = ti->cpu_context.r5;
 gdb_regs[_R6]  = ti->cpu_context.r6;
 gdb_regs[_R7]  = ti->cpu_context.r7;
 gdb_regs[_R8]  = ti->cpu_context.r8;
 gdb_regs[_R9]  = ti->cpu_context.r9;
 gdb_regs[_R10]  = ti->cpu_context.sl;
 gdb_regs[_FP]  = ti->cpu_context.fp;
 gdb_regs[_SPT]  = ti->cpu_context.sp;
 gdb_regs[_PC]  = ti->cpu_context.pc;
}

void kgdb_arch_set_pc(struct pt_regs *regs, unsigned long pc)
{
 regs->ARM_pc = pc;
}

static int compiled_break;

int kgdb_arch_handle_exception(int exception_vector, int signo,
          int err_code, char *remcom_in_buffer,
          char *remcom_out_buffer,
          struct pt_regs *linux_regs)
{
 unsigned long addr;
 char *ptr;

 switch (remcom_in_buffer[0]) {
 case 'D':
 case 'k':
 case 'c':
  /*
 * Try to read optional parameter, pc unchanged if no parm.
 * If this was a compiled breakpoint, we need to move
 * to the next instruction or we will just breakpoint
 * over and over again.
 */
  ptr = &remcom_in_buffer[1];
  if (kgdb_hex2long(&ptr, &addr))
   linux_regs->ARM_pc = addr;
  else if (compiled_break == 1)
   linux_regs->ARM_pc += 4;

  compiled_break = 0;

  return 0;
 }

 return -1;
}

static int kgdb_brk_fn(struct pt_regs *regs, unsigned int instr)
{
 kgdb_handle_exception(1, SIGTRAP, 0, regs);

 return 0;
}

static int kgdb_compiled_brk_fn(struct pt_regs *regs, unsigned int instr)
{
 compiled_break = 1;
 kgdb_handle_exception(1, SIGTRAP, 0, regs);

 return 0;
}

static struct undef_hook kgdb_brkpt_arm_hook = {
 .instr_mask  = 0xffffffff,
 .instr_val  = KGDB_BREAKINST,
 .cpsr_mask  = PSR_T_BIT | MODE_MASK,
 .cpsr_val  = SVC_MODE,
 .fn   = kgdb_brk_fn
};

static struct undef_hook kgdb_brkpt_thumb_hook = {
 .instr_mask  = 0xffff,
 .instr_val  = KGDB_BREAKINST & 0xffff,
 .cpsr_mask  = PSR_T_BIT | MODE_MASK,
 .cpsr_val  = PSR_T_BIT | SVC_MODE,
 .fn   = kgdb_brk_fn
};

static struct undef_hook kgdb_compiled_brkpt_arm_hook = {
 .instr_mask  = 0xffffffff,
 .instr_val  = KGDB_COMPILED_BREAK,
 .cpsr_mask  = PSR_T_BIT | MODE_MASK,
 .cpsr_val  = SVC_MODE,
 .fn   = kgdb_compiled_brk_fn
};

static struct undef_hook kgdb_compiled_brkpt_thumb_hook = {
 .instr_mask  = 0xffff,
 .instr_val  = KGDB_COMPILED_BREAK & 0xffff,
 .cpsr_mask  = PSR_T_BIT | MODE_MASK,
 .cpsr_val  = PSR_T_BIT | SVC_MODE,
 .fn   = kgdb_compiled_brk_fn
};

static int __kgdb_notify(struct die_args *args, unsigned long cmd)
{
 struct pt_regs *regs = args->regs;

 if (kgdb_handle_exception(1, args->signr, cmd, regs))
  return NOTIFY_DONE;
 return NOTIFY_STOP;
}
static int
kgdb_notify(struct notifier_block *self, unsigned long cmd, void *ptr)
{
 unsigned long flags;
 int ret;

 local_irq_save(flags);
 ret = __kgdb_notify(ptr, cmd);
 local_irq_restore(flags);

 return ret;
}

static struct notifier_block kgdb_notifier = {
 .notifier_call = kgdb_notify,
 .priority = -INT_MAX,
};


/**
 * kgdb_arch_init - Perform any architecture specific initalization.
 *
 * This function will handle the initalization of any architecture
 * specific callbacks.
 */
int kgdb_arch_init(void)
{
 int ret = register_die_notifier(&kgdb_notifier);

 if (ret != 0)
  return ret;

 register_undef_hook(&kgdb_brkpt_arm_hook);
 register_undef_hook(&kgdb_brkpt_thumb_hook);
 register_undef_hook(&kgdb_compiled_brkpt_arm_hook);
 register_undef_hook(&kgdb_compiled_brkpt_thumb_hook);

 return 0;
}

/**
 * kgdb_arch_exit - Perform any architecture specific uninitalization.
 *
 * This function will handle the uninitalization of any architecture
 * specific callbacks, for dynamic registration and unregistration.
 */
void kgdb_arch_exit(void)
{
 unregister_undef_hook(&kgdb_brkpt_arm_hook);
 unregister_undef_hook(&kgdb_brkpt_thumb_hook);
 unregister_undef_hook(&kgdb_compiled_brkpt_arm_hook);
 unregister_undef_hook(&kgdb_compiled_brkpt_thumb_hook);
 unregister_die_notifier(&kgdb_notifier);
}

int kgdb_arch_set_breakpoint(struct kgdb_bkpt *bpt)
{
 int err;

 /* patch_text() only supports int-sized breakpoints */
 BUILD_BUG_ON(sizeof(int) != BREAK_INSTR_SIZE);

 err = copy_from_kernel_nofault(bpt->saved_instr, (char *)bpt->bpt_addr,
    BREAK_INSTR_SIZE);
 if (err)
  return err;

 /* Machine is already stopped, so we can use __patch_text() directly */
 __patch_text((void *)bpt->bpt_addr,
       *(unsigned int *)arch_kgdb_ops.gdb_bpt_instr);

 return err;
}

int kgdb_arch_remove_breakpoint(struct kgdb_bkpt *bpt)
{
 /* Machine is already stopped, so we can use __patch_text() directly */
 __patch_text((void *)bpt->bpt_addr, *(unsigned int *)bpt->saved_instr);

 return 0;
}

/*
 * Register our undef instruction hooks with ARM undef core.
 * We register a hook specifically looking for the KGB break inst
 * and we handle the normal undef case within the do_undefinstr
 * handler.
 */
const struct kgdb_arch arch_kgdb_ops = {
#ifndef __ARMEB__
 .gdb_bpt_instr  = {0xfe, 0xde, 0xff, 0xe7}
#else /* ! __ARMEB__ */
 .gdb_bpt_instr  = {0xe7, 0xff, 0xde, 0xfe}
#endif
};