lunaix-os/kernel/debug/trace.c

   1 #include <lunaix/mm/page.h>
   2 #include <lunaix/process.h>
   3 #include <lunaix/spike.h>
   4 #include <lunaix/syslog.h>
   5 #include <lunaix/trace.h>
   6
   7 #include <sys/abi.h>
   8 #include <sys/mm/mm_defs.h>
   9 #include <sys/trace.h>
  10
  11 #include <klibc/string.h>
  12
  13 #define NB_TRACEBACK 16
  14
  15 LOG_MODULE("TRACE")
  16
  17 weak struct ksyms __lunaix_ksymtable[] = { };
  18 extern struct ksyms __lunaix_ksymtable[];
  19
  20 static struct trace_context trace_ctx;
  21
  22 void
  23 trace_modksyms_init(struct boot_handoff* bhctx)
  24 {
  25     trace_ctx.ksym_table = __lunaix_ksymtable;
  26 }
  27
  28 struct ksym_entry*
  29 trace_sym_lookup(ptr_t addr)
  30 {
  31     unsigned long c = trace_ctx.ksym_table->ksym_count;
  32     struct ksym_entry* ksent = trace_ctx.ksym_table->syms;
  33
  34     int i = c - 1, j = 0, m = 0;
  35
  36     if (addr > ksent[i].pc || addr < ksent[j].pc || !kernel_addr(addr)) {
  37         return NULL;
  38     }
  39
  40     while (i - j != 1) {
  41         m = (i + j) / 2;
  42         if (ksent[m].pc > addr) {
  43             i = m;
  44         } else if (ksent[m].pc < addr) {
  45             j = m;
  46         } else {
  47             break;
  48         }
  49     }
  50
  51     struct ksym_entry* result = &ksent[MIN(i, j)];
  52     if (result->pc > addr) {
  53         return NULL;
  54     }
  55
  56     return result;
  57 }
  58
  59 static char*
  60 ksym_getstr(struct ksym_entry* sym)
  61 {
  62     if (!sym) {
  63         return "???";
  64     }
  65
  66     return sym->label;
  67 }
  68
  69 static inline bool valid_fp(ptr_t ptr) {
  70     ptr_t start = ROUNDUP(current_thread->kstack - KSTACK_SIZE, MEM_PAGE);
  71
  72     return (start < ptr && ptr < current_thread->kstack)
  73            || arch_valid_fp(ptr);
  74 }
  75
  76 int
  77 trace_walkback(struct trace_record* tb_buffer,
  78                ptr_t fp,
  79                int limit,
  80                ptr_t* last_fp)
  81 {
  82     ptr_t* frame = (ptr_t*)fp;
  83     struct ksym_entry* current = NULL;
  84     int i = 0;
  85
  86     while (valid_fp((ptr_t)frame) && i < limit) {
  87         ptr_t pc = abi_get_retaddrat((ptr_t)frame);
  88
  89         current = trace_sym_lookup(pc);
  90         tb_buffer[i] =
  91           (struct trace_record){ .pc = pc,
  92                                  .sym_pc = current ? current->pc : 0,
  93                                  .symbol = ksym_getstr(current) };
  94
  95         frame = (ptr_t*)*frame;
  96         i++;
  97     }
  98
  99     if (!valid_fp((ptr_t)frame)) {
 100         frame = NULL;
 101     }
 102
 103     if (last_fp) {
 104         *last_fp = (ptr_t)frame;
 105     }
 106
 107     return i;
 108 }
 109
 110 static inline void
 111 trace_print_code_entry(ptr_t sym_pc, ptr_t inst_pc, char* sym)
 112 {
 113     if (sym_pc) {
 114         DEBUG("%s+%p", sym, inst_pc - sym_pc);
 115     } else {
 116         DEBUG("%s [%p]", sym, sym_pc);
 117     }
 118 }
 119
 120 void
 121 trace_printstack_of(ptr_t fp)
 122 {
 123     struct trace_record tbs[NB_TRACEBACK];
 124
 125     // Let's get our Stackwalker does his job ;)
 126     int n = trace_walkback(tbs, fp, NB_TRACEBACK, &fp);
 127
 128     if (fp) {
 129         DEBUG("...<truncated>");
 130     }
 131
 132     for (int i = 0; i < n; i++) {
 133         struct trace_record* tb = &tbs[i];
 134         trace_print_code_entry(tb->sym_pc, tb->pc, tb->symbol);
 135     }
 136 }
 137
 138 void
 139 trace_printstack()
 140 {
 141     if (current_thread) {
 142         trace_printstack_isr(current_thread->intr_ctx);
 143     }
 144     else {
 145         trace_printstack_of(abi_get_callframe());
 146     }
 147 }
 148
 149 static void
 150 trace_printswctx(const isr_param* p, bool from_usr, bool to_usr)
 151 {
 152
 153     struct ksym_entry* sym = trace_sym_lookup(p->execp->eip);
 154
 155     DEBUG("^^^^^ --- %s", to_usr ? "user" : "kernel");
 156     DEBUG("  interrupted on #%d, ecode=%p",
 157           p->execp->vector,
 158           p->execp->err_code);
 159     DEBUG("vvvvv --- %s", from_usr ? "user" : "kernel");
 160
 161     ptr_t sym_pc = sym ? sym->pc : p->execp->eip;
 162     trace_print_code_entry(sym_pc, p->execp->eip, ksym_getstr(sym));
 163 }
 164
 165 void
 166 trace_printstack_isr(const isr_param* isrm)
 167 {
 168     isr_param* p = isrm;
 169     ptr_t fp = abi_get_callframe();
 170     int prev_usrctx = 0;
 171
 172     DEBUG("stack trace (pid=%d)\n", __current->pid);
 173
 174     trace_printstack_of(fp);
 175
 176     while (p) {
 177         if (!prev_usrctx) {
 178             if (!kernel_context(p)) {
 179                 trace_printswctx(p, true, false);
 180             } else {
 181                 trace_printswctx(p, false, false);
 182             }
 183         } else {
 184             trace_printswctx(p, false, true);
 185         }
 186
 187         fp = saved_fp(p);
 188         if (!valid_fp(fp)) {
 189             DEBUG("??? invalid frame: %p", fp);
 190             break;
 191         }
 192
 193         trace_printstack_of(fp);
 194
 195         prev_usrctx = !kernel_context(p);
 196
 197         p = p->execp->saved_prev_ctx;
 198     }
 199
 200     DEBUG("----- [trace end] -----\n");
 201 }