Home | History | Annotate | Line # | Download | only in powerpc
db_interface.c revision 1.26
      1 /*	$NetBSD: db_interface.c,v 1.26 2003/01/22 21:44:56 kleink Exp $ */
      2 /*	$OpenBSD: db_interface.c,v 1.2 1996/12/28 06:21:50 rahnds Exp $	*/
      3 
      4 #define USERACC
      5 
      6 #include "opt_ddb.h"
      7 #include "opt_kgdb.h"
      8 #include "opt_ppcarch.h"
      9 
     10 #include <sys/param.h>
     11 #include <sys/proc.h>
     12 #include <sys/systm.h>
     13 
     14 #include <dev/cons.h>
     15 
     16 #include <machine/db_machdep.h>
     17 #include <machine/frame.h>
     18 #ifdef PPC_IBM4XX
     19 #include <machine/tlb.h>
     20 #include <powerpc/spr.h>
     21 #include <uvm/uvm_extern.h>
     22 #endif
     23 
     24 #ifdef DDB
     25 #include <ddb/db_sym.h>
     26 #include <ddb/db_command.h>
     27 #include <ddb/db_extern.h>
     28 #include <ddb/db_access.h>
     29 #include <ddb/db_lex.h>
     30 #include <ddb/db_output.h>
     31 #include <ddb/ddbvar.h>
     32 #endif
     33 
     34 #ifdef KGDB
     35 #include <sys/kgdb.h>
     36 #endif
     37 
     38 #include <dev/ofw/openfirm.h>
     39 
     40 int	db_active = 0;
     41 
     42 db_regs_t ddb_regs;
     43 
     44 void ddb_trap(void);				/* Call into trap_subr.S */
     45 int ddb_trap_glue(struct trapframe *);		/* Called from trap_subr.S */
     46 #ifdef PPC_IBM4XX
     47 static void db_ppc4xx_ctx(db_expr_t, int, db_expr_t, char *);
     48 static void db_ppc4xx_pv(db_expr_t, int, db_expr_t, char *);
     49 static void db_ppc4xx_reset(db_expr_t, int, db_expr_t, char *);
     50 static void db_ppc4xx_tf(db_expr_t, int, db_expr_t, char *);
     51 static void db_ppc4xx_dumptlb(db_expr_t, int, db_expr_t, char *);
     52 static void db_ppc4xx_dcr(db_expr_t, int, db_expr_t, char *);
     53 static db_expr_t db_ppc4xx_mfdcr(db_expr_t);
     54 static void db_ppc4xx_mtdcr(db_expr_t, db_expr_t);
     55 #ifdef USERACC
     56 static void db_ppc4xx_useracc(db_expr_t, int, db_expr_t, char *);
     57 #endif
     58 #endif /* PPC_IBM4XX */
     59 
     60 #ifdef DDB
     61 void
     62 cpu_Debugger()
     63 {
     64 	ddb_trap();
     65 }
     66 #endif
     67 
     68 int
     69 ddb_trap_glue(frame)
     70 	struct trapframe *frame;
     71 {
     72 #ifdef PPC_IBM4XX
     73 	if ((frame->srr1 & PSL_PR) == 0)
     74 		return kdb_trap(frame->exc, frame);
     75 #else /* PPC_MPC6XX */
     76 	if ((frame->srr1 & PSL_PR) == 0 &&
     77 	    (frame->exc == EXC_TRC || frame->exc == EXC_RUNMODETRC ||
     78 	     (frame->exc == EXC_PGM && (frame->srr1 & 0x20000)) ||
     79 	     frame->exc == EXC_BPT)) {
     80 		int type = frame->exc;
     81 		if (type == EXC_PGM && (frame->srr1 & 0x20000)) {
     82 			type = T_BREAKPOINT;
     83 		}
     84 		return kdb_trap(type, frame);
     85 	}
     86 #endif
     87 	return 0;
     88 }
     89 
     90 int
     91 kdb_trap(type, v)
     92 	int type;
     93 	void *v;
     94 {
     95 	struct trapframe *frame = v;
     96 
     97 #ifdef DDB
     98 	switch (type) {
     99 	case T_BREAKPOINT:
    100 	case -1:
    101 		break;
    102 	default:
    103 		if (!db_onpanic && db_recover == 0)
    104 			return 0;
    105 		if (db_recover != 0) {
    106 			db_error("Faulted in DDB; continuing...\n");
    107 			/*NOTREACHED*/
    108 		}
    109 	}
    110 #endif
    111 
    112 	/* XXX Should switch to kdb's own stack here. */
    113 
    114 	memcpy(DDB_REGS->r, frame->fixreg, 32 * sizeof(u_int32_t));
    115 	DDB_REGS->iar = frame->srr0;
    116 	DDB_REGS->msr = frame->srr1;
    117 	DDB_REGS->lr = frame->lr;
    118 	DDB_REGS->ctr = frame->ctr;
    119 	DDB_REGS->cr = frame->cr;
    120 	DDB_REGS->xer = frame->xer;
    121 	DDB_REGS->mq = frame->mq;
    122 #ifdef PPC_IBM4XX
    123 	DDB_REGS->dear = frame->dear;
    124 	DDB_REGS->esr = frame->esr;
    125 	DDB_REGS->pid = frame->pid;
    126 #endif
    127 
    128 #ifdef DDB
    129 	db_active++;
    130 	cnpollc(1);
    131 	db_trap(type, 0);
    132 	cnpollc(0);
    133 	db_active--;
    134 #elif defined(KGDB)
    135 	if (!kgdb_trap(type, DDB_REGS))
    136 		return 0;
    137 #endif
    138 
    139 	/* KGDB isn't smart about advancing PC if we
    140 	 * take a breakpoint trap after kgdb_active is set.
    141 	 * Therefore, we help out here.
    142 	 */
    143 	if (IS_BREAKPOINT_TRAP(type, 0)) {
    144 		int bkpt;
    145 		db_read_bytes(PC_REGS(DDB_REGS),BKPT_SIZE,(void *)&bkpt);
    146 		if (bkpt== BKPT_INST) {
    147 			PC_REGS(DDB_REGS) += BKPT_SIZE;
    148 		}
    149 	}
    150 
    151 	memcpy(frame->fixreg, DDB_REGS->r, 32 * sizeof(u_int32_t));
    152 	frame->srr0 = DDB_REGS->iar;
    153 	frame->srr1 = DDB_REGS->msr;
    154 	frame->lr = DDB_REGS->lr;
    155 	frame->ctr = DDB_REGS->ctr;
    156 	frame->cr = DDB_REGS->cr;
    157 	frame->xer = DDB_REGS->xer;
    158 	frame->mq = DDB_REGS->mq;
    159 #ifdef PPC_IBM4XX
    160 	frame->dear = DDB_REGS->dear;
    161 	frame->esr = DDB_REGS->esr;
    162 	frame->pid = DDB_REGS->pid;
    163 #endif
    164 
    165 	return 1;
    166 }
    167 
    168 #ifdef PPC_IBM4XX
    169 db_addr_t
    170 branch_taken(int inst, db_addr_t pc, db_regs_t *regs)
    171 {
    172 
    173 	if ((inst & M_B ) == I_B || (inst & M_B ) == I_BL) {
    174 		db_expr_t off;
    175 		off = ((db_expr_t)((inst & 0x03fffffc) << 6)) >> 6;
    176 		return (((inst & 0x2) ? 0 : pc) + off);
    177 	}
    178 
    179 	if ((inst & M_BC) == I_BC || (inst & M_BC) == I_BCL) {
    180 		db_expr_t off;
    181 		off = ((db_expr_t)((inst & 0x0000fffc) << 16)) >> 16;
    182 		return (((inst & 0x2) ? 0 : pc) + off);
    183 	}
    184 
    185 	if ((inst & M_RTS) == I_RTS || (inst & M_RTS) == I_BLRL)
    186 		return (regs->lr);
    187 
    188 	if ((inst & M_BCTR) == I_BCTR || (inst & M_BCTR) == I_BCTRL)
    189 		return (regs->ctr);
    190 
    191 	db_printf("branch_taken: can't figure out branch target for 0x%x!\n",
    192 	    inst);
    193 	return (0);
    194 }
    195 
    196 const struct db_command db_machine_command_table[] = {
    197 	{ "ctx",	db_ppc4xx_ctx,		0,	0 },
    198 	{ "pv",		db_ppc4xx_pv,		0,	0 },
    199 	{ "reset",	db_ppc4xx_reset,	0,	0 },
    200 	{ "tf",		db_ppc4xx_tf,		0,	0 },
    201 	{ "tlb",	db_ppc4xx_dumptlb,	0,	0 },
    202 	{ "dcr",	db_ppc4xx_dcr,		CS_MORE|CS_SET_DOT,	0 },
    203 #ifdef USERACC
    204 	{ "user",	db_ppc4xx_useracc,	0,	0 },
    205 #endif
    206 	{ NULL, }
    207 };
    208 
    209 static void
    210 db_ppc4xx_ctx(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    211 {
    212 	struct proc *p;
    213 
    214 	/* XXX LOCKING XXX */
    215 	for (p = allproc.lh_first; p != 0; p = p->p_list.le_next) {
    216 		if (p->p_stat) {
    217 			db_printf("process %p:", p);
    218 			db_printf("pid:%d pmap:%p ctx:%d %s\n",
    219 				p->p_pid, p->p_vmspace->vm_map.pmap,
    220 				p->p_vmspace->vm_map.pmap->pm_ctx,
    221 				p->p_comm);
    222 		}
    223 	}
    224 	return;
    225 }
    226 
    227 static void
    228 db_ppc4xx_pv(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    229 {
    230 	struct pv_entry {
    231 		struct pv_entry *pv_next;	/* Linked list of mappings */
    232 		vaddr_t pv_va;			/* virtual address of mapping */
    233 		struct pmap *pv_pm;
    234 	};
    235 	struct pv_entry *pa_to_pv(paddr_t);
    236 	struct pv_entry *pv;
    237 
    238 	if (!have_addr) {
    239 		db_printf("pv: <pa>\n");
    240 		return;
    241 	}
    242 	pv = pa_to_pv(addr);
    243 	db_printf("pv at %p\n", pv);
    244 	while (pv && pv->pv_pm) {
    245 		db_printf("next %p va %p pmap %p\n", pv->pv_next,
    246 			(void *)pv->pv_va, pv->pv_pm);
    247 		pv = pv->pv_next;
    248 	}
    249 }
    250 
    251 static void
    252 db_ppc4xx_reset(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    253 {
    254 	printf("Reseting...\n");
    255 	ppc4xx_reset();
    256 }
    257 
    258 static void
    259 db_ppc4xx_tf(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    260 {
    261 	struct trapframe *f;
    262 
    263 
    264 	if (have_addr) {
    265 		f = (struct trapframe *)addr;
    266 
    267 		db_printf("r0-r3:  \t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    268 			f->fixreg[0], f->fixreg[1],
    269 			f->fixreg[2], f->fixreg[3]);
    270 		db_printf("r4-r7:  \t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    271 			f->fixreg[4], f->fixreg[5],
    272 			f->fixreg[6], f->fixreg[7]);
    273 		db_printf("r8-r11: \t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    274 			f->fixreg[8], f->fixreg[9],
    275 			f->fixreg[10], f->fixreg[11]);
    276 		db_printf("r12-r15:\t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    277 			f->fixreg[12], f->fixreg[13],
    278 			f->fixreg[14], f->fixreg[15]);
    279 		db_printf("r16-r19:\t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    280 			f->fixreg[16], f->fixreg[17],
    281 			f->fixreg[18], f->fixreg[19]);
    282 		db_printf("r20-r23:\t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    283 			f->fixreg[20], f->fixreg[21],
    284 			f->fixreg[22], f->fixreg[23]);
    285 		db_printf("r24-r27:\t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    286 			f->fixreg[24], f->fixreg[25],
    287 			f->fixreg[26], f->fixreg[27]);
    288 		db_printf("r28-r31:\t%8.8x %8.8x %8.8x %8.8x\n",
    289 			f->fixreg[28], f->fixreg[29],
    290 			f->fixreg[30], f->fixreg[31]);
    291 
    292 		db_printf("lr: %8.8x cr: %8.8x xer: %8.8x ctr: %8.8x\n",
    293 			f->lr, f->cr, f->xer, f->ctr);
    294 		db_printf("srr0(pc): %8.8x srr1(msr): %8.8x "
    295 			"dear: %8.8x esr: %8.8x\n",
    296 			f->srr0, f->srr1, f->dear, f->esr);
    297 		db_printf("exc: %8.8x pid: %8.8x\n",
    298 			f->exc, f->pid);
    299 	}
    300 	return;
    301 }
    302 
    303 static const char *const tlbsizes[] = {
    304 	  "1kB",
    305 	  "4kB",
    306 	 "16kB",
    307 	 "64kB",
    308 	"256kB",
    309 	  "1MB",
    310 	  "4MB",
    311 	 "16MB"
    312 };
    313 
    314 static void
    315 db_ppc4xx_dumptlb(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    316 {
    317 	int i, zone, tlbsize;
    318 	u_int zpr, pid, opid, msr;
    319 	u_long tlblo, tlbhi, tlbmask;
    320 
    321 	zpr = mfspr(SPR_ZPR);
    322 	for (i = 0; i < NTLB; i++) {
    323 		asm volatile("mfmsr %3;"
    324 			"mfpid %4;"
    325 			"li %0,0;"
    326 			"mtmsr %0;"
    327 			"sync; isync;"
    328 			"tlbrelo %0,%5;"
    329 			"tlbrehi %1,%5;"
    330 			"mfpid %2;"
    331 			"mtpid %4;"
    332 			"mtmsr %3;"
    333 			"sync; isync"
    334 			: "=&r" (tlblo), "=&r" (tlbhi), "=r" (pid),
    335 			"=&r" (msr), "=&r" (opid) : "r" (i));
    336 
    337 		if (strchr(modif, 'v') && !(tlbhi & TLB_VALID))
    338 			continue;
    339 
    340 		tlbsize = (tlbhi & TLB_SIZE_MASK) >> TLB_SIZE_SHFT;
    341 		/* map tlbsize 0 .. 7 to masks for 1kB .. 16MB */
    342 		tlbmask = ~(1 << (tlbsize * 2 + 10)) + 1;
    343 
    344 		if (have_addr && ((tlbhi & tlbmask) != (addr & tlbmask)))
    345 			continue;
    346 
    347 		zone = (tlblo & TLB_ZSEL_MASK) >> TLB_ZSEL_SHFT;
    348 		db_printf("tlb%c%2d", tlbhi & TLB_VALID ? ' ' : '*', i);
    349 		db_printf("  PID %3d EPN 0x%08lx %-5s",
    350 		    pid,
    351 		    tlbhi & tlbmask,
    352 		    tlbsizes[tlbsize]);
    353 		db_printf("  RPN 0x%08lx  ZONE %2d%c  %s %s %c%c%c%c%c %s",
    354 		    tlblo & tlbmask,
    355 		    zone,
    356 		    "NTTA"[(zpr >> ((15 - zone) * 2)) & 3],
    357 		    tlblo & TLB_EX ? "EX" : "  ",
    358 		    tlblo & TLB_WR ? "WR" : "  ",
    359 		    tlblo & TLB_W ? 'W' : ' ',
    360 		    tlblo & TLB_I ? 'I' : ' ',
    361 		    tlblo & TLB_M ? 'M' : ' ',
    362 		    tlblo & TLB_G ? 'G' : ' ',
    363 		    tlbhi & TLB_ENDIAN ? 'E' : ' ',
    364 		    tlbhi & TLB_U0 ? "U0" : "  ");
    365 		db_printf("\n");
    366 	}
    367 }
    368 
    369 static void
    370 db_ppc4xx_dcr(db_expr_t address, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    371 {
    372 	db_expr_t new_value;
    373 	db_expr_t addr;
    374 
    375 	if (address < 0 || address > 0x3ff)
    376 		db_error("Invalid DCR address (Valid range is 0x0 - 0x3ff)\n");
    377 
    378 	addr = address;
    379 
    380 	while (db_expression(&new_value)) {
    381 		db_printf("dcr 0x%lx\t\t%s = ", addr,
    382 		    db_num_to_str(db_ppc4xx_mfdcr(addr)));
    383 		db_ppc4xx_mtdcr(addr, new_value);
    384 		db_printf("%s\n", db_num_to_str(db_ppc4xx_mfdcr(addr)));
    385 		addr += 1;
    386 	}
    387 
    388 	if (addr == address) {
    389 		db_next = (db_addr_t)addr + 1;
    390 		db_prev = (db_addr_t)addr;
    391 		db_printf("dcr 0x%lx\t\t%s\n", addr,
    392 		    db_num_to_str(db_ppc4xx_mfdcr(addr)));
    393 	} else {
    394 		db_next = (db_addr_t)addr;
    395 		db_prev = (db_addr_t)addr - 1;
    396 	}
    397 
    398 	db_skip_to_eol();
    399 }
    400 
    401 /*
    402  * XXX Grossness Alert! XXX
    403  *
    404  * Please look away now if you don't like self-modifying code
    405  */
    406 static u_int32_t db_ppc4xx_dcrfunc[4];
    407 
    408 static db_expr_t
    409 db_ppc4xx_mfdcr(db_expr_t reg)
    410 {
    411 	db_expr_t (*func)(void);
    412 
    413 	reg = (((reg & 0x1f) << 5) | ((reg >> 5) & 0x1f)) << 11;
    414 	db_ppc4xx_dcrfunc[0] = 0x7c0004ac;		/* sync */
    415 	db_ppc4xx_dcrfunc[1] = 0x4c00012c;		/* isync */
    416 	db_ppc4xx_dcrfunc[2] = 0x7c600286 | reg;	/* mfdcr reg, r3 */
    417 	db_ppc4xx_dcrfunc[3] = 0x4e800020;		/* blr */
    418 
    419 	__syncicache((void *)db_ppc4xx_dcrfunc, sizeof(db_ppc4xx_dcrfunc));
    420 	func = (db_expr_t (*)(void))(void *)db_ppc4xx_dcrfunc;
    421 
    422 	return ((*func)());
    423 }
    424 
    425 static void
    426 db_ppc4xx_mtdcr(db_expr_t reg, db_expr_t val)
    427 {
    428 	db_expr_t (*func)(db_expr_t);
    429 
    430 	reg = (((reg & 0x1f) << 5) | ((reg >> 5) & 0x1f)) << 11;
    431 	db_ppc4xx_dcrfunc[0] = 0x7c0004ac;		/* sync */
    432 	db_ppc4xx_dcrfunc[1] = 0x4c00012c;		/* isync */
    433 	db_ppc4xx_dcrfunc[2] = 0x7c600386 | reg;	/* mtdcr r3, reg */
    434 	db_ppc4xx_dcrfunc[3] = 0x4e800020;		/* blr */
    435 
    436 	__syncicache((void *)db_ppc4xx_dcrfunc, sizeof(db_ppc4xx_dcrfunc));
    437 	func = (db_expr_t (*)(db_expr_t))(void *)db_ppc4xx_dcrfunc;
    438 
    439 	(*func)(val);
    440 }
    441 
    442 #ifdef USERACC
    443 static void
    444 db_ppc4xx_useracc(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    445 {
    446 	static paddr_t oldaddr = -1;
    447 	int instr = 0;
    448 	int data;
    449 	extern vaddr_t opc_disasm(vaddr_t loc, int);
    450 
    451 
    452 	if (!have_addr) {
    453 		addr = oldaddr;
    454 	}
    455 	if (addr == -1) {
    456 		db_printf("no address\n");
    457 		return;
    458 	}
    459 	addr &= ~0x3; /* align */
    460 	{
    461 		register char c, *cp = modif;
    462 		while ((c = *cp++) != 0)
    463 			if (c == 'i')
    464 				instr = 1;
    465 	}
    466 	while (count--) {
    467 		if (db_print_position() == 0) {
    468 			/* Always print the address. */
    469 			db_printf("%8.4lx:\t", addr);
    470 		}
    471 		oldaddr=addr;
    472 		copyin((void *)addr, &data, sizeof(data));
    473 		if (instr) {
    474 			opc_disasm(addr, data);
    475 		} else {
    476 			db_printf("%4.4x\n", data);
    477 		}
    478 		addr += 4;
    479 		db_end_line();
    480 	}
    481 
    482 }
    483 #endif
    484 
    485 #endif /* PPC_IBM4XX */
    486