Pileus Git - ~andy/linux/blob - arch/i386/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/i386/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  Pentium III FXSR, SSE support
   7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   8  */
   9
  10 /*
  11  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  12  * state in 'asm.s'.
  13  */
  14 #include <linux/sched.h>
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/string.h>
  17 #include <linux/errno.h>
  18 #include <linux/timer.h>
  19 #include <linux/mm.h>
  20 #include <linux/init.h>
  21 #include <linux/delay.h>
  22 #include <linux/spinlock.h>
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/highmem.h>
  25 #include <linux/kallsyms.h>
  26 #include <linux/ptrace.h>
  27 #include <linux/utsname.h>
  28 #include <linux/kprobes.h>
  29 #include <linux/kexec.h>
  30 #include <linux/unwind.h>
  31 #include <linux/uaccess.h>
  32
  33 #ifdef CONFIG_EISA
  34 #include <linux/ioport.h>
  35 #include <linux/eisa.h>
  36 #endif
  37
  38 #ifdef CONFIG_MCA
  39 #include <linux/mca.h>
  40 #endif
  41
  42 #include <asm/processor.h>
  43 #include <asm/system.h>
  44 #include <asm/io.h>
  45 #include <asm/atomic.h>
  46 #include <asm/debugreg.h>
  47 #include <asm/desc.h>
  48 #include <asm/i387.h>
  49 #include <asm/nmi.h>
  50 #include <asm/unwind.h>
  51 #include <asm/smp.h>
  52 #include <asm/arch_hooks.h>
  53 #include <asm/kdebug.h>
  54 #include <asm/stacktrace.h>
  55
  56 #include <linux/module.h>
  57
  58 #include "mach_traps.h"
  59
  60 int panic_on_unrecovered_nmi;
  61
  62 asmlinkage int system_call(void);
  63
  64 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  65 char ignore_fpu_irq = 0;
  66
  67 /*
  68  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  69  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  70  * for this.
  71  */
  72 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
  73
  74 asmlinkage void divide_error(void);
  75 asmlinkage void debug(void);
  76 asmlinkage void nmi(void);
  77 asmlinkage void int3(void);
  78 asmlinkage void overflow(void);
  79 asmlinkage void bounds(void);
  80 asmlinkage void invalid_op(void);
  81 asmlinkage void device_not_available(void);
  82 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  83 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  84 asmlinkage void segment_not_present(void);
  85 asmlinkage void stack_segment(void);
  86 asmlinkage void general_protection(void);
  87 asmlinkage void page_fault(void);
  88 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  89 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  90 asmlinkage void alignment_check(void);
  91 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  92 asmlinkage void machine_check(void);
  93
  94 static int kstack_depth_to_print = 24;
  95 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
  96 static int call_trace = 1;
  97 #else
  98 #define call_trace (-1)
  99 #endif
 100 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(i386die_chain);
 101
 102 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
 103 {
 104         vmalloc_sync_all();
 105         return atomic_notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
 106 }
 107 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
 108
 109 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
 110 {
 111         return atomic_notifier_chain_unregister(&i386die_chain, nb);
 112 }
 113 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
 114
 115 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 116 {
 117         return  p > (void *)tinfo &&
 118                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
 119 }
 120
 121 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
 122                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
 123                                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 124 {
 125         unsigned long addr;
 126
 127 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
 128         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
 129                 unsigned long new_ebp;
 130                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
 131                 ops->address(data, addr);
 132                 /*
 133                  * break out of recursive entries (such as
 134                  * end_of_stack_stop_unwind_function). Also,
 135                  * we can never allow a frame pointer to
 136                  * move downwards!
 137                  */
 138                 new_ebp = *(unsigned long *)ebp;
 139                 if (new_ebp <= ebp)
 140                         break;
 141                 ebp = new_ebp;
 142         }
 143 #else
 144         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
 145                 addr = *stack++;
 146                 if (__kernel_text_address(addr))
 147                         ops->address(data, addr);
 148         }
 149 #endif
 150         return ebp;
 151 }
 152
 153 struct ops_and_data {
 154         struct stacktrace_ops *ops;
 155         void *data;
 156 };
 157
 158 static asmlinkage int
 159 dump_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *data)
 160 {
 161         struct ops_and_data *oad = (struct ops_and_data *)data;
 162         int n = 0;
 163
 164         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
 165                 n++;
 166                 oad->ops->address(oad->data, UNW_PC(info));
 167                 if (arch_unw_user_mode(info))
 168                         break;
 169         }
 170         return n;
 171 }
 172
 173 #define MSG(msg) ops->warning(data, msg)
 174
 175 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 176                 unsigned long *stack,
 177                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 178 {
 179         unsigned long ebp = 0;
 180
 181         if (!task)
 182                 task = current;
 183
 184         if (call_trace >= 0) {
 185                 int unw_ret = 0;
 186                 struct unwind_frame_info info;
 187                 struct ops_and_data oad = { .ops = ops, .data = data };
 188
 189                 if (regs) {
 190                         if (unwind_init_frame_info(&info, task, regs) == 0)
 191                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
 192                 } else if (task == current)
 193                         unw_ret = unwind_init_running(&info, dump_trace_unwind,
 194                                                       &oad);
 195                 else {
 196                         if (unwind_init_blocked(&info, task) == 0)
 197                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
 198                 }
 199                 if (unw_ret > 0) {
 200                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
 201                                 ops->warning_symbol(data,
 202                                              "DWARF2 unwinder stuck at %s",
 203                                              UNW_PC(&info));
 204                                 if (UNW_SP(&info) >= PAGE_OFFSET) {
 205                                         MSG("Leftover inexact backtrace:");
 206                                         stack = (void *)UNW_SP(&info);
 207                                         if (!stack)
 208                                                 return;
 209                                         ebp = UNW_FP(&info);
 210                                 } else
 211                                         MSG("Full inexact backtrace again:");
 212                         } else if (call_trace >= 1)
 213                                 return;
 214                         else
 215                                 MSG("Full inexact backtrace again:");
 216                 } else
 217                         MSG("Inexact backtrace:");
 218         }
 219         if (!stack) {
 220                 unsigned long dummy;
 221                 stack = &dummy;
 222                 if (task && task != current)
 223                         stack = (unsigned long *)task->thread.esp;
 224         }
 225
 226 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
 227         if (!ebp) {
 228                 if (task == current) {
 229                         /* Grab ebp right from our regs */
 230                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
 231                 } else {
 232                         /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
 233                         ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
 234                 }
 235         }
 236 #endif
 237
 238         while (1) {
 239                 struct thread_info *context;
 240                 context = (struct thread_info *)
 241                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
 242                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, ops, data);
 243                 /* Should be after the line below, but somewhere
 244                    in early boot context comes out corrupted and we
 245                    can't reference it -AK */
 246                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 247                         break;
 248                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
 249                 if (!stack)
 250                         break;
 251         }
 252 }
 253 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 254
 255 static void
 256 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 257 {
 258         printk(data);
 259         print_symbol(msg, symbol);
 260         printk("\n");
 261 }
 262
 263 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 264 {
 265         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
 266 }
 267
 268 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 269 {
 270         return 0;
 271 }
 272
 273 /*
 274  * Print one address/symbol entries per line.
 275  */
 276 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
 277 {
 278         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
 279         print_symbol("%s\n", addr);
 280 }
 281
 282 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 283         .warning = print_trace_warning,
 284         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 285         .stack = print_trace_stack,
 286         .address = print_trace_address,
 287 };
 288
 289 static void
 290 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 291                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
 292 {
 293         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
 294         printk("%s =======================\n", log_lvl);
 295 }
 296
 297 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 298                 unsigned long * stack)
 299 {
 300         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
 301 }
 302
 303 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 304                                unsigned long *esp, char *log_lvl)
 305 {
 306         unsigned long *stack;
 307         int i;
 308
 309         if (esp == NULL) {
 310                 if (task)
 311                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
 312                 else
 313                         esp = (unsigned long *)&esp;
 314         }
 315
 316         stack = esp;
 317         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 318                 if (kstack_end(stack))
 319                         break;
 320                 if (i && ((i % 8) == 0))
 321                         printk("\n%s       ", log_lvl);
 322                 printk("%08lx ", *stack++);
 323         }
 324         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
 325         show_trace_log_lvl(task, regs, esp, log_lvl);
 326 }
 327
 328 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
 329 {
 330         printk("       ");
 331         show_stack_log_lvl(task, NULL, esp, "");
 332 }
 333
 334 /*
 335  * The architecture-independent dump_stack generator
 336  */
 337 void dump_stack(void)
 338 {
 339         unsigned long stack;
 340
 341         show_trace(current, NULL, &stack);
 342 }
 343
 344 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 345
 346 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 347 {
 348         int i;
 349         int in_kernel = 1;
 350         unsigned long esp;
 351         unsigned short ss;
 352
 353         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 354         savesegment(ss, ss);
 355         if (user_mode_vm(regs)) {
 356                 in_kernel = 0;
 357                 esp = regs->esp;
 358                 ss = regs->xss & 0xffff;
 359         }
 360         print_modules();
 361         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\n"
 362                 KERN_EMERG "EIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
 363                 KERN_EMERG "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s)\n",
 364                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
 365                 print_tainted(), regs->eflags, init_utsname()->release,
 366                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
 367                 init_utsname()->version);
 368         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
 369         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
 370                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
 371         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
 372                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
 373         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
 374                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
 375         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
 376                 TASK_COMM_LEN, current->comm, current->pid,
 377                 current_thread_info(), current, current->thread_info);
 378         /*
 379          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 380          * time of the fault..
 381          */
 382         if (in_kernel) {
 383                 u8 __user *eip;
 384                 int code_bytes = 64;
 385                 unsigned char c;
 386
 387                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
 388                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
 389
 390                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
 391
 392                 eip = (u8 __user *)regs->eip - 43;
 393                 if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
 394                         /* try starting at EIP */
 395                         eip = (u8 __user *)regs->eip;
 396                         code_bytes = 32;
 397                 }
 398                 for (i = 0; i < code_bytes; i++, eip++) {
 399                         if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
 400                                 printk(" Bad EIP value.");
 401                                 break;
 402                         }
 403                         if (eip == (u8 __user *)regs->eip)
 404                                 printk("<%02x> ", c);
 405                         else
 406                                 printk("%02x ", c);
 407                 }
 408         }
 409         printk("\n");
 410 }
 411
 412 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 413 {
 414         unsigned long eip = regs->eip;
 415         unsigned short ud2;
 416
 417         if (eip < PAGE_OFFSET)
 418                 return;
 419         if (probe_kernel_address((unsigned short __user *)eip, ud2))
 420                 return;
 421         if (ud2 != 0x0b0f)
 422                 return;
 423
 424         printk(KERN_EMERG "------------[ cut here ]------------\n");
 425
 426 #ifdef CONFIG_DEBUG_BUGVERBOSE
 427         do {
 428                 unsigned short line;
 429                 char *file;
 430                 char c;
 431
 432                 if (probe_kernel_address((unsigned short __user *)(eip + 2),
 433                                         line))
 434                         break;
 435                 if (__get_user(file, (char * __user *)(eip + 4)) ||
 436                     (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
 437                         file = "<bad filename>";
 438
 439                 printk(KERN_EMERG "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
 440                 return;
 441         } while (0);
 442 #endif
 443         printk(KERN_EMERG "Kernel BUG at [verbose debug info unavailable]\n");
 444 }
 445
 446 /* This is gone through when something in the kernel
 447  * has done something bad and is about to be terminated.
 448 */
 449 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 450 {
 451         static struct {
 452                 spinlock_t lock;
 453                 u32 lock_owner;
 454                 int lock_owner_depth;
 455         } die = {
 456                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 457                 .lock_owner =           -1,
 458                 .lock_owner_depth =     0
 459         };
 460         static int die_counter;
 461         unsigned long flags;
 462
 463         oops_enter();
 464
 465         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
 466                 console_verbose();
 467                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
 468                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 469                 die.lock_owner_depth = 0;
 470                 bust_spinlocks(1);
 471         }
 472         else
 473                 local_save_flags(flags);
 474
 475         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 476                 int nl = 0;
 477                 unsigned long esp;
 478                 unsigned short ss;
 479
 480                 handle_BUG(regs);
 481                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
 482 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 483                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
 484                 nl = 1;
 485 #endif
 486 #ifdef CONFIG_SMP
 487                 if (!nl)
 488                         printk(KERN_EMERG);
 489                 printk("SMP ");
 490                 nl = 1;
 491 #endif
 492 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 493                 if (!nl)
 494                         printk(KERN_EMERG);
 495                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 496                 nl = 1;
 497 #endif
 498                 if (nl)
 499                         printk("\n");
 500                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
 501                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
 502                                 NOTIFY_STOP) {
 503                         show_registers(regs);
 504                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 505                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 506                         savesegment(ss, ss);
 507                         if (user_mode(regs)) {
 508                                 esp = regs->esp;
 509                                 ss = regs->xss & 0xffff;
 510                         }
 511                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
 512                         print_symbol("%s", regs->eip);
 513                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
 514                 }
 515                 else
 516                         regs = NULL;
 517         } else
 518                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
 519
 520         bust_spinlocks(0);
 521         die.lock_owner = -1;
 522         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
 523
 524         if (!regs)
 525                 return;
 526
 527         if (kexec_should_crash(current))
 528                 crash_kexec(regs);
 529
 530         if (in_interrupt())
 531                 panic("Fatal exception in interrupt");
 532
 533         if (panic_on_oops)
 534                 panic("Fatal exception");
 535
 536         oops_exit();
 537         do_exit(SIGSEGV);
 538 }
 539
 540 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 541 {
 542         if (!user_mode_vm(regs))
 543                 die(str, regs, err);
 544 }
 545
 546 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
 547                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 548                               siginfo_t *info)
 549 {
 550         struct task_struct *tsk = current;
 551         tsk->thread.error_code = error_code;
 552         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 553
 554         if (regs->eflags & VM_MASK) {
 555                 if (vm86)
 556                         goto vm86_trap;
 557                 goto trap_signal;
 558         }
 559
 560         if (!user_mode(regs))
 561                 goto kernel_trap;
 562
 563         trap_signal: {
 564                 if (info)
 565                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 566                 else
 567                         force_sig(signr, tsk);
 568                 return;
 569         }
 570
 571         kernel_trap: {
 572                 if (!fixup_exception(regs))
 573                         die(str, regs, error_code);
 574                 return;
 575         }
 576
 577         vm86_trap: {
 578                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
 579                 if (ret) goto trap_signal;
 580                 return;
 581         }
 582 }
 583
 584 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 585 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 586 { \
 587         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 588                                                 == NOTIFY_STOP) \
 589                 return; \
 590         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
 591 }
 592
 593 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 594 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 595 { \
 596         siginfo_t info; \
 597         info.si_signo = signr; \
 598         info.si_errno = 0; \
 599         info.si_code = sicode; \
 600         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 601         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 602                                                 == NOTIFY_STOP) \
 603                 return; \
 604         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
 605 }
 606
 607 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 608 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 609 { \
 610         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 611                                                 == NOTIFY_STOP) \
 612                 return; \
 613         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
 614 }
 615
 616 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 617 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 618 { \
 619         siginfo_t info; \
 620         info.si_signo = signr; \
 621         info.si_errno = 0; \
 622         info.si_code = sicode; \
 623         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 624         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 625                                                 == NOTIFY_STOP) \
 626                 return; \
 627         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
 628 }
 629
 630 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
 631 #ifndef CONFIG_KPROBES
 632 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
 633 #endif
 634 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 635 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 636 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
 637 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 638 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 639 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 640 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 641 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 642 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
 643
 644 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 645                                               long error_code)
 646 {
 647         int cpu = get_cpu();
 648         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
 649         struct thread_struct *thread = &current->thread;
 650
 651         /*
 652          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
 653          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
 654          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
 655          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
 656          * restart the faulting instruction.
 657          */
 658         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
 659             thread->io_bitmap_ptr) {
 660                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
 661                        thread->io_bitmap_max);
 662                 /*
 663                  * If the previously set map was extending to higher ports
 664                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
 665                  */
 666                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
 667                         memset((char *) tss->io_bitmap +
 668                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
 669                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
 670                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
 671                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
 672                 tss->io_bitmap_owner = thread;
 673                 put_cpu();
 674                 return;
 675         }
 676         put_cpu();
 677
 678         current->thread.error_code = error_code;
 679         current->thread.trap_no = 13;
 680
 681         if (regs->eflags & VM_MASK)
 682                 goto gp_in_vm86;
 683
 684         if (!user_mode(regs))
 685                 goto gp_in_kernel;
 686
 687         current->thread.error_code = error_code;
 688         current->thread.trap_no = 13;
 689         force_sig(SIGSEGV, current);
 690         return;
 691
 692 gp_in_vm86:
 693         local_irq_enable();
 694         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 695         return;
 696
 697 gp_in_kernel:
 698         if (!fixup_exception(regs)) {
 699                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 700                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 701                         return;
 702                 die("general protection fault", regs, error_code);
 703         }
 704 }
 705
 706 static __kprobes void
 707 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 708 {
 709         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
 710                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
 711         printk(KERN_EMERG "You probably have a hardware problem with your RAM "
 712                         "chips\n");
 713         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 714                 panic("NMI: Not continuing");
 715
 716         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 717
 718         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 719         clear_mem_error(reason);
 720 }
 721
 722 static __kprobes void
 723 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 724 {
 725         unsigned long i;
 726
 727         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 728         show_registers(regs);
 729
 730         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 731         reason = (reason & 0xf) | 8;
 732         outb(reason, 0x61);
 733         i = 2000;
 734         while (--i) udelay(1000);
 735         reason &= ~8;
 736         outb(reason, 0x61);
 737 }
 738
 739 static __kprobes void
 740 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 741 {
 742 #ifdef CONFIG_MCA
 743         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
 744         * is. */
 745         if( MCA_bus ) {
 746                 mca_handle_nmi();
 747                 return;
 748         }
 749 #endif
 750         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
 751                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
 752         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 753         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 754                 panic("NMI: Not continuing");
 755
 756         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 757 }
 758
 759 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
 760
 761 void __kprobes die_nmi(struct pt_regs *regs, const char *msg)
 762 {
 763         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
 764             NOTIFY_STOP)
 765                 return;
 766
 767         spin_lock(&nmi_print_lock);
 768         /*
 769         * We are in trouble anyway, lets at least try
 770         * to get a message out.
 771         */
 772         bust_spinlocks(1);
 773         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
 774         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
 775                 smp_processor_id(), regs->eip);
 776         show_registers(regs);
 777         console_silent();
 778         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 779         bust_spinlocks(0);
 780
 781         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
 782          * and might aswell get out now while we still can.
 783         */
 784         if (!user_mode_vm(regs)) {
 785                 current->thread.trap_no = 2;
 786                 crash_kexec(regs);
 787         }
 788
 789         do_exit(SIGSEGV);
 790 }
 791
 792 static __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
 793 {
 794         unsigned char reason = 0;
 795
 796         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 797         if (!smp_processor_id())
 798                 reason = get_nmi_reason();
 799
 800         if (!(reason & 0xc0)) {
 801                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 802                                                         == NOTIFY_STOP)
 803                         return;
 804 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 805                 /*
 806                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 807                  * so it must be the NMI watchdog.
 808                  */
 809                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
 810                         return;
 811                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
 812 #endif
 813                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 814
 815                 return;
 816         }
 817         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 818                 return;
 819         if (reason & 0x80)
 820                 mem_parity_error(reason, regs);
 821         if (reason & 0x40)
 822                 io_check_error(reason, regs);
 823         /*
 824          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 825          * as it's edge-triggered.
 826          */
 827         reassert_nmi();
 828 }
 829
 830 fastcall __kprobes void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
 831 {
 832         int cpu;
 833
 834         nmi_enter();
 835
 836         cpu = smp_processor_id();
 837
 838         ++nmi_count(cpu);
 839
 840         default_do_nmi(regs);
 841
 842         nmi_exit();
 843 }
 844
 845 #ifdef CONFIG_KPROBES
 846 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 847 {
 848         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 849                         == NOTIFY_STOP)
 850                 return;
 851         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
 852         disabled.  Normal trap handlers don't. */
 853         restore_interrupts(regs);
 854         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
 855 }
 856 #endif
 857
 858 /*
 859  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 860  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 861  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 862  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 863  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 864  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 865  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 866  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 867  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 868  *
 869  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 870  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 871  * user code runs with the correct debug control register even though
 872  * we clear it here.
 873  *
 874  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 875  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 876  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 877  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 878  * by user code)
 879  */
 880 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
 881 {
 882         unsigned int condition;
 883         struct task_struct *tsk = current;
 884
 885         get_debugreg(condition, 6);
 886
 887         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 888                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 889                 return;
 890         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 891         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 892                 local_irq_enable();
 893
 894         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 895         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 896                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
 897                         goto clear_dr7;
 898         }
 899
 900         if (regs->eflags & VM_MASK)
 901                 goto debug_vm86;
 902
 903         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 904         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
 905
 906         /*
 907          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
 908          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
 909          */
 910         if (condition & DR_STEP) {
 911                 /*
 912                  * We already checked v86 mode above, so we can
 913                  * check for kernel mode by just checking the CPL
 914                  * of CS.
 915                  */
 916                 if (!user_mode(regs))
 917                         goto clear_TF_reenable;
 918         }
 919
 920         /* Ok, finally something we can handle */
 921         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
 922
 923         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 924          * the signal is delivered.
 925          */
 926 clear_dr7:
 927         set_debugreg(0, 7);
 928         return;
 929
 930 debug_vm86:
 931         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 932         return;
 933
 934 clear_TF_reenable:
 935         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 936         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 937         return;
 938 }
 939
 940 /*
 941  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 942  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 943  * IRQ13 behaviour
 944  */
 945 void math_error(void __user *eip)
 946 {
 947         struct task_struct * task;
 948         siginfo_t info;
 949         unsigned short cwd, swd;
 950
 951         /*
 952          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 953          */
 954         task = current;
 955         save_init_fpu(task);
 956         task->thread.trap_no = 16;
 957         task->thread.error_code = 0;
 958         info.si_signo = SIGFPE;
 959         info.si_errno = 0;
 960         info.si_code = __SI_FAULT;
 961         info.si_addr = eip;
 962         /*
 963          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 964          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 965          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 966          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 967          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 968          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
 969          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 970          * fully reproduce the context of the exception
 971          */
 972         cwd = get_fpu_cwd(task);
 973         swd = get_fpu_swd(task);
 974         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 975                 case 0x000: /* No unmasked exception */
 976                         return;
 977                 default:    /* Multiple exceptions */
 978                         break;
 979                 case 0x001: /* Invalid Op */
 980                         /*
 981                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 982                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 983                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 984                          */
 985                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 986                         break;
 987                 case 0x002: /* Denormalize */
 988                 case 0x010: /* Underflow */
 989                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 990                         break;
 991                 case 0x004: /* Zero Divide */
 992                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 993                         break;
 994                 case 0x008: /* Overflow */
 995                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 996                         break;
 997                 case 0x020: /* Precision */
 998                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 999                         break;
1000         }
1001         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1002 }
1003
1004 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
1005 {
1006         ignore_fpu_irq = 1;
1007         math_error((void __user *)regs->eip);
1008 }
1009
1010 static void simd_math_error(void __user *eip)
1011 {
1012         struct task_struct * task;
1013         siginfo_t info;
1014         unsigned short mxcsr;
1015
1016         /*
1017          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1018          */
1019         task = current;
1020         save_init_fpu(task);
1021         task->thread.trap_no = 19;
1022         task->thread.error_code = 0;
1023         info.si_signo = SIGFPE;
1024         info.si_errno = 0;
1025         info.si_code = __SI_FAULT;
1026         info.si_addr = eip;
1027         /*
1028          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1029          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1030          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1031          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1032          */
1033         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1034         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1035                 case 0x000:
1036                 default:
1037                         break;
1038                 case 0x001: /* Invalid Op */
1039                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1040                         break;
1041                 case 0x002: /* Denormalize */
1042                 case 0x010: /* Underflow */
1043                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1044                         break;
1045                 case 0x004: /* Zero Divide */
1046                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1047                         break;
1048                 case 0x008: /* Overflow */
1049                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1050                         break;
1051                 case 0x020: /* Precision */
1052                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1053                         break;
1054         }
1055         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1056 }
1057
1058 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1059                                           long error_code)
1060 {
1061         if (cpu_has_xmm) {
1062                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1063                 ignore_fpu_irq = 1;
1064                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1065         } else {
1066                 /*
1067                  * Handle strange cache flush from user space exception
1068                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1069                  */
1070                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1071                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1072                                           error_code);
1073                         return;
1074                 }
1075                 current->thread.trap_no = 19;
1076                 current->thread.error_code = error_code;
1077                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1078                 force_sig(SIGSEGV, current);
1079         }
1080 }
1081
1082 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1083                                           long error_code)
1084 {
1085 #if 0
1086         /* No need to warn about this any longer. */
1087         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1088 #endif
1089 }
1090
1091 fastcall unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp,
1092                                           unsigned long kesp)
1093 {
1094         int cpu = smp_processor_id();
1095         struct Xgt_desc_struct *cpu_gdt_descr = &per_cpu(cpu_gdt_descr, cpu);
1096         struct desc_struct *gdt = (struct desc_struct *)cpu_gdt_descr->address;
1097         unsigned long base = (kesp - uesp) & -THREAD_SIZE;
1098         unsigned long new_kesp = kesp - base;
1099         unsigned long lim_pages = (new_kesp | (THREAD_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
1100         __u64 desc = *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS];
1101         /* Set up base for espfix segment */
1102         desc &= 0x00f0ff0000000000ULL;
1103         desc |= ((((__u64)base) << 16) & 0x000000ffffff0000ULL) |
1104                 ((((__u64)base) << 32) & 0xff00000000000000ULL) |
1105                 ((((__u64)lim_pages) << 32) & 0x000f000000000000ULL) |
1106                 (lim_pages & 0xffff);
1107         *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS] = desc;
1108         return new_kesp;
1109 }
1110
1111 /*
1112  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1113  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1114  *
1115  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1116  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1117  *
1118  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1119  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1120  */
1121 asmlinkage void math_state_restore(void)
1122 {
1123         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1124         struct task_struct *tsk = thread->task;
1125
1126         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1127         if (!tsk_used_math(tsk))
1128                 init_fpu(tsk);
1129         restore_fpu(tsk);
1130         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1131         tsk->fpu_counter++;
1132 }
1133
1134 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1135
1136 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1137 {
1138         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1139         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1140         force_sig(SIGFPE,current);
1141         schedule();
1142 }
1143
1144 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1145
1146 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1147 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1148 {
1149         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1150
1151         /*
1152          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1153          * it uses the read-only mapped virtual address.
1154          */
1155         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1156         load_idt(&idt_descr);
1157 }
1158 #endif
1159
1160 /*
1161  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1162  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1163  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1164  * IDT being write-protected.
1165  */
1166 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1167 {
1168         _set_gate(n, DESCTYPE_INT, addr, __KERNEL_CS);
1169 }
1170
1171 /*
1172  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1173  */
1174 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1175 {
1176         _set_gate(n, DESCTYPE_INT | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1177 }
1178
1179 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1180 {
1181         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP, addr, __KERNEL_CS);
1182 }
1183
1184 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1185 {
1186         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1187 }
1188
1189 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1190 {
1191         _set_gate(n, DESCTYPE_TASK, (void *)0, (gdt_entry<<3));
1192 }
1193
1194
1195 void __init trap_init(void)
1196 {
1197 #ifdef CONFIG_EISA
1198         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1199         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1200                 EISA_bus = 1;
1201         }
1202         iounmap(p);
1203 #endif
1204
1205 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1206         init_apic_mappings();
1207 #endif
1208
1209         set_trap_gate(0,&divide_error);
1210         set_intr_gate(1,&debug);
1211         set_intr_gate(2,&nmi);
1212         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1213         set_system_gate(4,&overflow);
1214         set_trap_gate(5,&bounds);
1215         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1216         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1217         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1218         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1219         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1220         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1221         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1222         set_trap_gate(13,&general_protection);
1223         set_intr_gate(14,&page_fault);
1224         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1225         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1226         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1227 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1228         set_trap_gate(18,&machine_check);
1229 #endif
1230         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1231
1232         if (cpu_has_fxsr) {
1233                 /*
1234                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1235                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1236                  * the alignment is wrong.
1237                  */
1238                 struct fxsrAlignAssert {
1239                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1240                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1241                 };
1242
1243                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1244                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1245                 printk("done.\n");
1246         }
1247         if (cpu_has_xmm) {
1248                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1249                                 "support... ");
1250                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1251                 printk("done.\n");
1252         }
1253
1254         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1255
1256         /*
1257          * Should be a barrier for any external CPU state.
1258          */
1259         cpu_init();
1260
1261         trap_init_hook();
1262 }
1263
1264 static int __init kstack_setup(char *s)
1265 {
1266         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1267         return 1;
1268 }
1269 __setup("kstack=", kstack_setup);
1270
1271 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1272 static int __init call_trace_setup(char *s)
1273 {
1274         if (strcmp(s, "old") == 0)
1275                 call_trace = -1;
1276         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1277                 call_trace = 0;
1278         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1279                 call_trace = 1;
1280         else if (strcmp(s, "new") == 2)
1281                 call_trace = 2;
1282         return 1;
1283 }
1284 __setup("call_trace=", call_trace_setup);
1285 #endif