Home | History | Annotate | Line # | Download | only in powerpc
db_interface.c revision 1.27 
      1 /*	$NetBSD: db_interface.c,v 1.27 2003/02/02 20:43:24 matt 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 #ifdef PPC_MPC6XX
    122 	DDB_REGS->mq = frame->tf_xtra[TF_MQ];
    123 #endif
    124 #ifdef PPC_IBM4XX
    125 	DDB_REGS->dear = frame->dar;
    126 	DDB_REGS->esr = frame->tf_xtra[TF_ESR];
    127 	DDB_REGS->pid = frame->tf_xtra[TF_PID];
    128 #endif
    129 
    130 #ifdef DDB
    131 	db_active++;
    132 	cnpollc(1);
    133 	db_trap(type, 0);
    134 	cnpollc(0);
    135 	db_active--;
    136 #elif defined(KGDB)
    137 	if (!kgdb_trap(type, DDB_REGS))
    138 		return 0;
    139 #endif
    140 
    141 	/* KGDB isn't smart about advancing PC if we
    142 	 * take a breakpoint trap after kgdb_active is set.
    143 	 * Therefore, we help out here.
    144 	 */
    145 	if (IS_BREAKPOINT_TRAP(type, 0)) {
    146 		int bkpt;
    147 		db_read_bytes(PC_REGS(DDB_REGS),BKPT_SIZE,(void *)&bkpt);
    148 		if (bkpt== BKPT_INST) {
    149 			PC_REGS(DDB_REGS) += BKPT_SIZE;
    150 		}
    151 	}
    152 
    153 	memcpy(frame->fixreg, DDB_REGS->r, 32 * sizeof(u_int32_t));
    154 	frame->srr0 = DDB_REGS->iar;
    155 	frame->srr1 = DDB_REGS->msr;
    156 	frame->lr = DDB_REGS->lr;
    157 	frame->ctr = DDB_REGS->ctr;
    158 	frame->cr = DDB_REGS->cr;
    159 	frame->xer = DDB_REGS->xer;
    160 #ifdef PPC_MPC6XX
    161 	frame->tf_xtra[TF_MQ] = DDB_REGS->mq;
    162 #endif
    163 #ifdef PPC_IBM4XX
    164 	frame->dar = DDB_REGS->dear;
    165 	frame->tf_xtra[TF_ESR] = DDB_REGS->esr;
    166 	frame->tf_xtra[TF_PID] = DDB_REGS->pid;
    167 #endif
    168 
    169 	return 1;
    170 }
    171 
    172 #ifdef PPC_IBM4XX
    173 db_addr_t
    174 branch_taken(int inst, db_addr_t pc, db_regs_t *regs)
    175 {
    176 
    177 	if ((inst & M_B ) == I_B || (inst & M_B ) == I_BL) {
    178 		db_expr_t off;
    179 		off = ((db_expr_t)((inst & 0x03fffffc) << 6)) >> 6;
    180 		return (((inst & 0x2) ? 0 : pc) + off);
    181 	}
    182 
    183 	if ((inst & M_BC) == I_BC || (inst & M_BC) == I_BCL) {
    184 		db_expr_t off;
    185 		off = ((db_expr_t)((inst & 0x0000fffc) << 16)) >> 16;
    186 		return (((inst & 0x2) ? 0 : pc) + off);
    187 	}
    188 
    189 	if ((inst & M_RTS) == I_RTS || (inst & M_RTS) == I_BLRL)
    190 		return (regs->lr);
    191 
    192 	if ((inst & M_BCTR) == I_BCTR || (inst & M_BCTR) == I_BCTRL)
    193 		return (regs->ctr);
    194 
    195 	db_printf("branch_taken: can't figure out branch target for 0x%x!\n",
    196 	    inst);
    197 	return (0);
    198 }
    199 
    200 const struct db_command db_machine_command_table[] = {
    201 	{ "ctx",	db_ppc4xx_ctx,		0,	0 },
    202 	{ "pv",		db_ppc4xx_pv,		0,	0 },
    203 	{ "reset",	db_ppc4xx_reset,	0,	0 },
    204 	{ "tf",		db_ppc4xx_tf,		0,	0 },
    205 	{ "tlb",	db_ppc4xx_dumptlb,	0,	0 },
    206 	{ "dcr",	db_ppc4xx_dcr,		CS_MORE|CS_SET_DOT,	0 },
    207 #ifdef USERACC
    208 	{ "user",	db_ppc4xx_useracc,	0,	0 },
    209 #endif
    210 	{ NULL, }
    211 };
    212 
    213 static void
    214 db_ppc4xx_ctx(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    215 {
    216 	struct proc *p;
    217 
    218 	/* XXX LOCKING XXX */
    219 	for (p = allproc.lh_first; p != 0; p = p->p_list.le_next) {
    220 		if (p->p_stat) {
    221 			db_printf("process %p:", p);
    222 			db_printf("pid:%d pmap:%p ctx:%d %s\n",
    223 				p->p_pid, p->p_vmspace->vm_map.pmap,
    224 				p->p_vmspace->vm_map.pmap->pm_ctx,
    225 				p->p_comm);
    226 		}
    227 	}
    228 	return;
    229 }
    230 
    231 static void
    232 db_ppc4xx_pv(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    233 {
    234 	struct pv_entry {
    235 		struct pv_entry *pv_next;	/* Linked list of mappings */
    236 		vaddr_t pv_va;			/* virtual address of mapping */
    237 		struct pmap *pv_pm;
    238 	};
    239 	struct pv_entry *pa_to_pv(paddr_t);
    240 	struct pv_entry *pv;
    241 
    242 	if (!have_addr) {
    243 		db_printf("pv: <pa>\n");
    244 		return;
    245 	}
    246 	pv = pa_to_pv(addr);
    247 	db_printf("pv at %p\n", pv);
    248 	while (pv && pv->pv_pm) {
    249 		db_printf("next %p va %p pmap %p\n", pv->pv_next,
    250 			(void *)pv->pv_va, pv->pv_pm);
    251 		pv = pv->pv_next;
    252 	}
    253 }
    254 
    255 static void
    256 db_ppc4xx_reset(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    257 {
    258 	printf("Reseting...\n");
    259 	ppc4xx_reset();
    260 }
    261 
    262 static void
    263 db_ppc4xx_tf(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    264 {
    265 	struct trapframe *f;
    266 
    267 
    268 	if (have_addr) {
    269 		f = (struct trapframe *)addr;
    270 
    271 		db_printf("r0-r3:  \t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    272 			f->fixreg[0], f->fixreg[1],
    273 			f->fixreg[2], f->fixreg[3]);
    274 		db_printf("r4-r7:  \t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    275 			f->fixreg[4], f->fixreg[5],
    276 			f->fixreg[6], f->fixreg[7]);
    277 		db_printf("r8-r11: \t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    278 			f->fixreg[8], f->fixreg[9],
    279 			f->fixreg[10], f->fixreg[11]);
    280 		db_printf("r12-r15:\t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    281 			f->fixreg[12], f->fixreg[13],
    282 			f->fixreg[14], f->fixreg[15]);
    283 		db_printf("r16-r19:\t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    284 			f->fixreg[16], f->fixreg[17],
    285 			f->fixreg[18], f->fixreg[19]);
    286 		db_printf("r20-r23:\t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    287 			f->fixreg[20], f->fixreg[21],
    288 			f->fixreg[22], f->fixreg[23]);
    289 		db_printf("r24-r27:\t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    290 			f->fixreg[24], f->fixreg[25],
    291 			f->fixreg[26], f->fixreg[27]);
    292 		db_printf("r28-r31:\t%8.8lx %8.8lx %8.8lx %8.8lx\n",
    293 			f->fixreg[28], f->fixreg[29],
    294 			f->fixreg[30], f->fixreg[31]);
    295 
    296 		db_printf("lr: %8.8lx cr: %8.8x xer: %8.8x ctr: %8.8lx\n",
    297 			f->lr, f->cr, f->xer, f->ctr);
    298 		db_printf("srr0(pc): %8.8lx srr1(msr): %8.8lx "
    299 			"dear: %8.8lx esr: %8.8x\n",
    300 			f->srr0, f->srr1, f->dar, f->tf_xtra[TF_ESR]);
    301 		db_printf("exc: %8.8x pid: %8.8x\n",
    302 			f->exc, f->tf_xtra[TF_PID]);
    303 	}
    304 	return;
    305 }
    306 
    307 static const char *const tlbsizes[] = {
    308 	  "1kB",
    309 	  "4kB",
    310 	 "16kB",
    311 	 "64kB",
    312 	"256kB",
    313 	  "1MB",
    314 	  "4MB",
    315 	 "16MB"
    316 };
    317 
    318 static void
    319 db_ppc4xx_dumptlb(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    320 {
    321 	int i, zone, tlbsize;
    322 	u_int zpr, pid, opid, msr;
    323 	u_long tlblo, tlbhi, tlbmask;
    324 
    325 	zpr = mfspr(SPR_ZPR);
    326 	for (i = 0; i < NTLB; i++) {
    327 		asm volatile("mfmsr %3;"
    328 			"mfpid %4;"
    329 			"li %0,0;"
    330 			"mtmsr %0;"
    331 			"sync; isync;"
    332 			"tlbrelo %0,%5;"
    333 			"tlbrehi %1,%5;"
    334 			"mfpid %2;"
    335 			"mtpid %4;"
    336 			"mtmsr %3;"
    337 			"sync; isync"
    338 			: "=&r" (tlblo), "=&r" (tlbhi), "=r" (pid),
    339 			"=&r" (msr), "=&r" (opid) : "r" (i));
    340 
    341 		if (strchr(modif, 'v') && !(tlbhi & TLB_VALID))
    342 			continue;
    343 
    344 		tlbsize = (tlbhi & TLB_SIZE_MASK) >> TLB_SIZE_SHFT;
    345 		/* map tlbsize 0 .. 7 to masks for 1kB .. 16MB */
    346 		tlbmask = ~(1 << (tlbsize * 2 + 10)) + 1;
    347 
    348 		if (have_addr && ((tlbhi & tlbmask) != (addr & tlbmask)))
    349 			continue;
    350 
    351 		zone = (tlblo & TLB_ZSEL_MASK) >> TLB_ZSEL_SHFT;
    352 		db_printf("tlb%c%2d", tlbhi & TLB_VALID ? ' ' : '*', i);
    353 		db_printf("  PID %3d EPN 0x%08lx %-5s",
    354 		    pid,
    355 		    tlbhi & tlbmask,
    356 		    tlbsizes[tlbsize]);
    357 		db_printf("  RPN 0x%08lx  ZONE %2d%c  %s %s %c%c%c%c%c %s",
    358 		    tlblo & tlbmask,
    359 		    zone,
    360 		    "NTTA"[(zpr >> ((15 - zone) * 2)) & 3],
    361 		    tlblo & TLB_EX ? "EX" : "  ",
    362 		    tlblo & TLB_WR ? "WR" : "  ",
    363 		    tlblo & TLB_W ? 'W' : ' ',
    364 		    tlblo & TLB_I ? 'I' : ' ',
    365 		    tlblo & TLB_M ? 'M' : ' ',
    366 		    tlblo & TLB_G ? 'G' : ' ',
    367 		    tlbhi & TLB_ENDIAN ? 'E' : ' ',
    368 		    tlbhi & TLB_U0 ? "U0" : "  ");
    369 		db_printf("\n");
    370 	}
    371 }
    372 
    373 static void
    374 db_ppc4xx_dcr(db_expr_t address, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    375 {
    376 	db_expr_t new_value;
    377 	db_expr_t addr;
    378 
    379 	if (address < 0 || address > 0x3ff)
    380 		db_error("Invalid DCR address (Valid range is 0x0 - 0x3ff)\n");
    381 
    382 	addr = address;
    383 
    384 	while (db_expression(&new_value)) {
    385 		db_printf("dcr 0x%lx\t\t%s = ", addr,
    386 		    db_num_to_str(db_ppc4xx_mfdcr(addr)));
    387 		db_ppc4xx_mtdcr(addr, new_value);
    388 		db_printf("%s\n", db_num_to_str(db_ppc4xx_mfdcr(addr)));
    389 		addr += 1;
    390 	}
    391 
    392 	if (addr == address) {
    393 		db_next = (db_addr_t)addr + 1;
    394 		db_prev = (db_addr_t)addr;
    395 		db_printf("dcr 0x%lx\t\t%s\n", addr,
    396 		    db_num_to_str(db_ppc4xx_mfdcr(addr)));
    397 	} else {
    398 		db_next = (db_addr_t)addr;
    399 		db_prev = (db_addr_t)addr - 1;
    400 	}
    401 
    402 	db_skip_to_eol();
    403 }
    404 
    405 /*
    406  * XXX Grossness Alert! XXX
    407  *
    408  * Please look away now if you don't like self-modifying code
    409  */
    410 static u_int32_t db_ppc4xx_dcrfunc[4];
    411 
    412 static db_expr_t
    413 db_ppc4xx_mfdcr(db_expr_t reg)
    414 {
    415 	db_expr_t (*func)(void);
    416 
    417 	reg = (((reg & 0x1f) << 5) | ((reg >> 5) & 0x1f)) << 11;
    418 	db_ppc4xx_dcrfunc[0] = 0x7c0004ac;		/* sync */
    419 	db_ppc4xx_dcrfunc[1] = 0x4c00012c;		/* isync */
    420 	db_ppc4xx_dcrfunc[2] = 0x7c600286 | reg;	/* mfdcr reg, r3 */
    421 	db_ppc4xx_dcrfunc[3] = 0x4e800020;		/* blr */
    422 
    423 	__syncicache((void *)db_ppc4xx_dcrfunc, sizeof(db_ppc4xx_dcrfunc));
    424 	func = (db_expr_t (*)(void))(void *)db_ppc4xx_dcrfunc;
    425 
    426 	return ((*func)());
    427 }
    428 
    429 static void
    430 db_ppc4xx_mtdcr(db_expr_t reg, db_expr_t val)
    431 {
    432 	db_expr_t (*func)(db_expr_t);
    433 
    434 	reg = (((reg & 0x1f) << 5) | ((reg >> 5) & 0x1f)) << 11;
    435 	db_ppc4xx_dcrfunc[0] = 0x7c0004ac;		/* sync */
    436 	db_ppc4xx_dcrfunc[1] = 0x4c00012c;		/* isync */
    437 	db_ppc4xx_dcrfunc[2] = 0x7c600386 | reg;	/* mtdcr r3, reg */
    438 	db_ppc4xx_dcrfunc[3] = 0x4e800020;		/* blr */
    439 
    440 	__syncicache((void *)db_ppc4xx_dcrfunc, sizeof(db_ppc4xx_dcrfunc));
    441 	func = (db_expr_t (*)(db_expr_t))(void *)db_ppc4xx_dcrfunc;
    442 
    443 	(*func)(val);
    444 }
    445 
    446 #ifdef USERACC
    447 static void
    448 db_ppc4xx_useracc(db_expr_t addr, int have_addr, db_expr_t count, char *modif)
    449 {
    450 	static paddr_t oldaddr = -1;
    451 	int instr = 0;
    452 	int data;
    453 	extern vaddr_t opc_disasm(vaddr_t loc, int);
    454 
    455 
    456 	if (!have_addr) {
    457 		addr = oldaddr;
    458 	}
    459 	if (addr == -1) {
    460 		db_printf("no address\n");
    461 		return;
    462 	}
    463 	addr &= ~0x3; /* align */
    464 	{
    465 		register char c, *cp = modif;
    466 		while ((c = *cp++) != 0)
    467 			if (c == 'i')
    468 				instr = 1;
    469 	}
    470 	while (count--) {
    471 		if (db_print_position() == 0) {
    472 			/* Always print the address. */
    473 			db_printf("%8.4lx:\t", addr);
    474 		}
    475 		oldaddr=addr;
    476 		copyin((void *)addr, &data, sizeof(data));
    477 		if (instr) {
    478 			opc_disasm(addr, data);
    479 		} else {
    480 			db_printf("%4.4x\n", data);
    481 		}
    482 		addr += 4;
    483 		db_end_line();
    484 	}
    485 
    486 }
    487 #endif
    488 
    489 #endif /* PPC_IBM4XX */
    490