sys/platform/vkernel/i386/db_interface.c

   1 /*
   2  * Mach Operating System
   3  * Copyright (c) 1991,1990 Carnegie Mellon University
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its
   7  * documentation is hereby granted, provided that both the copyright
   8  * notice and this permission notice appear in all copies of the
   9  * software, derivative works or modified versions, and any portions
  10  * thereof, and that both notices appear in supporting documentation.
  11  *
  12  * CARNEGIE MELLON ALLOWS FREE USE OF THIS SOFTWARE IN ITS
  13  * CONDITION.  CARNEGIE MELLON DISCLAIMS ANY LIABILITY OF ANY KIND FOR
  14  * ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM THE USE OF THIS SOFTWARE.
  15  *
  16  * Carnegie Mellon requests users of this software to return to
  17  *
  18  *  Software Distribution Coordinator  or  Software.Distribution@CS.CMU.EDU
  19  *  School of Computer Science
  20  *  Carnegie Mellon University
  21  *  Pittsburgh PA 15213-3890
  22  *
  23  * any improvements or extensions that they make and grant Carnegie the
  24  * rights to redistribute these changes.
  25  *
  26  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/db_interface.c,v 1.48.2.1 2000/07/07 00:38:46 obrien Exp $
  27  */
  28
  29 /*
  30  * Interface to new debugger.
  31  */
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/reboot.h>
  35 #include <sys/cons.h>
  36 #include <sys/vkernel.h>
  37 #include <sys/thread.h>
  38
  39 #include <machine/cpu.h>
  40 #include <machine/smp.h>
  41 #include <machine/globaldata.h>
  42 #include <machine/md_var.h>
  43
  44 #include <vm/vm.h>
  45 #include <vm/pmap.h>
  46
  47 #include <sys/thread2.h>
  48
  49 #include <ddb/ddb.h>
  50
  51 #include <setjmp.h>
  52
  53 static jmp_buf *db_nofault = NULL;
  54 extern jmp_buf  db_jmpbuf;
  55
  56 extern void     gdb_handle_exception (db_regs_t *, int, int);
  57
  58 int     db_active;
  59 db_regs_t ddb_regs;
  60
  61 static jmp_buf  db_global_jmpbuf;
  62 static int      db_global_jmpbuf_valid;
  63
  64 #ifdef __GNUC__
  65 #define rss() ({u_short ss; __asm __volatile("mov %%ss,%0" : "=r" (ss)); ss;})
  66 #endif
  67
  68 /*
  69  *  kdb_trap - field a TRACE or BPT trap
  70  */
  71 int
  72 kdb_trap(int type, int code, struct i386_saved_state *regs)
  73 {
  74         volatile int ddb_mode = !(boothowto & RB_GDB);
  75
  76         /*
  77          * XXX try to do nothing if the console is in graphics mode.
  78          * Handle trace traps (and hardware breakpoints...) by ignoring
  79          * them except for forgetting about them.  Return 0 for other
  80          * traps to say that we haven't done anything.  The trap handler
  81          * will usually panic.  We should handle breakpoint traps for
  82          * our breakpoints by disarming our breakpoints and fixing up
  83          * %eip.
  84          */
  85         if (cons_unavail && ddb_mode) {
  86             if (type == T_TRCTRAP) {
  87                 regs->tf_eflags &= ~PSL_T;
  88                 return (1);
  89             }
  90             return (0);
  91         }
  92
  93         switch (type) {
  94             case T_BPTFLT:      /* breakpoint */
  95             case T_TRCTRAP:     /* debug exception */
  96                 break;
  97
  98             default:
  99                 /*
 100                  * XXX this is almost useless now.  In most cases,
 101                  * trap_fatal() has already printed a much more verbose
 102                  * message.  However, it is dangerous to print things in
 103                  * trap_fatal() - kprintf() might be reentered and trap.
 104                  * The debugger should be given control first.
 105                  */
 106                 if (ddb_mode)
 107                     db_printf("kernel: type %d trap, code=%x\n", type, code);
 108
 109                 if (db_nofault) {
 110                     jmp_buf *no_fault = db_nofault;
 111                     db_nofault = NULL;
 112                     longjmp(*no_fault, 1);
 113                 }
 114         }
 115
 116         /*
 117          * This handles unexpected traps in ddb commands, including calls to
 118          * non-ddb functions.  db_nofault only applies to memory accesses by
 119          * internal ddb commands.
 120          */
 121         if (db_global_jmpbuf_valid)
 122             longjmp(db_global_jmpbuf, 1);
 123
 124         /*
 125          * XXX We really should switch to a local stack here.
 126          */
 127         ddb_regs = *regs;
 128
 129         /*
 130          * If in kernel mode, esp and ss are not saved, so dummy them up.
 131          */
 132         if (ISPL(regs->tf_cs) == 0) {
 133             ddb_regs.tf_esp = (int)&regs->tf_esp;
 134             ddb_regs.tf_ss = rss();
 135         }
 136
 137         crit_enter();
 138 #ifdef SMP
 139         db_printf("\nCPU%d stopping CPUs: 0x%08x\n",
 140             mycpu->gd_cpuid, mycpu->gd_other_cpus);
 141
 142         /* We stop all CPUs except ourselves (obviously) */
 143         stop_cpus(mycpu->gd_other_cpus);
 144
 145         db_printf(" stopped\n");
 146 #endif /* SMP */
 147
 148         setjmp(db_global_jmpbuf);
 149         db_global_jmpbuf_valid = TRUE;
 150         db_active++;
 151         vcons_set_mode(1);
 152         if (ddb_mode) {
 153             cndbctl(TRUE);
 154             db_trap(type, code);
 155             cndbctl(FALSE);
 156         } else
 157             gdb_handle_exception(&ddb_regs, type, code);
 158         db_active--;
 159         vcons_set_mode(0);
 160         db_global_jmpbuf_valid = FALSE;
 161
 162 #ifdef SMP
 163         db_printf("\nCPU%d restarting CPUs: 0x%016jx\n",
 164             mycpu->gd_cpuid, (uintmax_t)stopped_cpus);
 165
 166         /* Restart all the CPUs we previously stopped */
 167         if (stopped_cpus != mycpu->gd_other_cpus) {
 168                 db_printf("whoa, other_cpus: 0x%08x, stopped_cpus: 0x%016jx\n",
 169                           mycpu->gd_other_cpus, (uintmax_t)stopped_cpus);
 170                 panic("stop_cpus() failed");
 171         }
 172         restart_cpus(stopped_cpus);
 173
 174         db_printf(" restarted\n");
 175 #endif /* SMP */
 176         crit_exit();
 177
 178         regs->tf_eip    = ddb_regs.tf_eip;
 179         regs->tf_eflags = ddb_regs.tf_eflags;
 180         regs->tf_eax    = ddb_regs.tf_eax;
 181         regs->tf_ecx    = ddb_regs.tf_ecx;
 182         regs->tf_edx    = ddb_regs.tf_edx;
 183         regs->tf_ebx    = ddb_regs.tf_ebx;
 184
 185         /*
 186          * If in user mode, the saved ESP and SS were valid, restore them.
 187          */
 188         if (ISPL(regs->tf_cs)) {
 189             regs->tf_esp = ddb_regs.tf_esp;
 190             regs->tf_ss  = ddb_regs.tf_ss & 0xffff;
 191         }
 192
 193         regs->tf_ebp    = ddb_regs.tf_ebp;
 194         regs->tf_esi    = ddb_regs.tf_esi;
 195         regs->tf_edi    = ddb_regs.tf_edi;
 196         regs->tf_es     = ddb_regs.tf_es & 0xffff;
 197         regs->tf_fs     = ddb_regs.tf_fs & 0xffff;
 198         regs->tf_gs     = ddb_regs.tf_gs & 0xffff;
 199         regs->tf_cs     = ddb_regs.tf_cs & 0xffff;
 200         regs->tf_ds     = ddb_regs.tf_ds & 0xffff;
 201         return (1);
 202 }
 203
 204 /*
 205  * Read bytes from kernel address space for debugger.
 206  */
 207 void
 208 db_read_bytes(vm_offset_t addr, size_t size, char *data)
 209 {
 210         char    *src;
 211
 212         db_nofault = &db_jmpbuf;
 213
 214         src = (char *)addr;
 215         while (size-- > 0)
 216             *data++ = *src++;
 217
 218         db_nofault = NULL;
 219 }
 220
 221 /*
 222  * Write bytes to kernel address space for debugger.
 223  */
 224 void
 225 db_write_bytes(vm_offset_t addr, size_t size, char *data)
 226 {
 227         char    *dst;
 228 #if 0
 229         vpte_t  *ptep0 = NULL;
 230         vpte_t  oldmap0 = 0;
 231         vm_offset_t     addr1;
 232         vpte_t  *ptep1 = NULL;
 233         vpte_t  oldmap1 = 0;
 234 #endif
 235
 236         db_nofault = &db_jmpbuf;
 237 #if 0
 238         if (addr > trunc_page((vm_offset_t)btext) - size &&
 239             addr < round_page((vm_offset_t)etext)) {
 240
 241             ptep0 = pmap_kpte(addr);
 242             oldmap0 = *ptep0;
 243             *ptep0 |= VPTE_W;
 244
 245             /* Map another page if the data crosses a page boundary. */
 246             if ((*ptep0 & PG_PS) == 0) {
 247                 addr1 = trunc_page(addr + size - 1);
 248                 if (trunc_page(addr) != addr1) {
 249                     ptep1 = pmap_kpte(addr1);
 250                     oldmap1 = *ptep1;
 251                     *ptep1 |= VPTE_W;
 252                 }
 253             } else {
 254                 addr1 = trunc_4mpage(addr + size - 1);
 255                 if (trunc_4mpage(addr) != addr1) {
 256                     ptep1 = pmap_kpte(addr1);
 257                     oldmap1 = *ptep1;
 258                     *ptep1 |= VPTE_W;
 259                 }
 260             }
 261
 262             cpu_invltlb();
 263         }
 264 #endif
 265
 266         dst = (char *)addr;
 267
 268         while (size-- > 0)
 269             *dst++ = *data++;
 270
 271         db_nofault = NULL;
 272
 273 #if 0
 274         if (ptep0) {
 275             *ptep0 = oldmap0;
 276
 277             if (ptep1)
 278                 *ptep1 = oldmap1;
 279
 280             cpu_invltlb();
 281         }
 282 #endif
 283 }
 284
 285 /*
 286  * The debugger sometimes needs to know the actual KVM address represented
 287  * by the instruction pointer, stack pointer, or base pointer.  Normally
 288  * the actual KVM address is simply the contents of the register.  However,
 289  * if the debugger is entered from the BIOS or VM86 we need to figure out
 290  * the offset from the segment register.
 291  */
 292 db_addr_t
 293 PC_REGS(db_regs_t *regs)
 294 {
 295     return(regs->tf_eip);
 296 }
 297
 298 db_addr_t
 299 SP_REGS(db_regs_t *regs)
 300 {
 301     return(regs->tf_esp);
 302 }
 303
 304 db_addr_t
 305 BP_REGS(db_regs_t *regs)
 306 {
 307     return(regs->tf_ebp);
 308 }
 309
 310 /*
 311  * XXX
 312  * Move this to machdep.c and allow it to be called if any debugger is
 313  * installed.
 314  */
 315 void
 316 Debugger(const char *msg)
 317 {
 318         static volatile u_char in_Debugger;
 319
 320         /*
 321          * XXX
 322          * Do nothing if the console is in graphics mode.  This is
 323          * OK if the call is for the debugger hotkey but not if the call
 324          * is a weak form of panicing.
 325          */
 326         if (cons_unavail && !(boothowto & RB_GDB))
 327             return;
 328
 329         if (!in_Debugger) {
 330             in_Debugger = 1;
 331             db_printf("Debugger(\"%s\")\n", msg);
 332             breakpoint();
 333             in_Debugger = 0;
 334         }
 335 }