Pileus Git - ~andy/linux/blob - arch/x86/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   3  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
   4  *
   5  *  Pentium III FXSR, SSE support
   6  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   7  */
   8
   9 /*
  10  * Handle hardware traps and faults.
  11  */
  12 #include <linux/interrupt.h>
  13 #include <linux/kallsyms.h>
  14 #include <linux/spinlock.h>
  15 #include <linux/kprobes.h>
  16 #include <linux/uaccess.h>
  17 #include <linux/utsname.h>
  18 #include <linux/kdebug.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/module.h>
  21 #include <linux/ptrace.h>
  22 #include <linux/string.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24 #include <linux/errno.h>
  25 #include <linux/kexec.h>
  26 #include <linux/sched.h>
  27 #include <linux/timer.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/bug.h>
  30 #include <linux/nmi.h>
  31 #include <linux/mm.h>
  32 #include <linux/smp.h>
  33 #include <linux/io.h>
  34
  35 #ifdef CONFIG_EISA
  36 #include <linux/ioport.h>
  37 #include <linux/eisa.h>
  38 #endif
  39
  40 #ifdef CONFIG_MCA
  41 #include <linux/mca.h>
  42 #endif
  43
  44 #if defined(CONFIG_EDAC)
  45 #include <linux/edac.h>
  46 #endif
  47
  48 #include <asm/kmemcheck.h>
  49 #include <asm/stacktrace.h>
  50 #include <asm/processor.h>
  51 #include <asm/debugreg.h>
  52 #include <asm/atomic.h>
  53 #include <asm/system.h>
  54 #include <asm/traps.h>
  55 #include <asm/desc.h>
  56 #include <asm/i387.h>
  57
  58 #include <asm/mach_traps.h>
  59
  60 #ifdef CONFIG_X86_64
  61 #include <asm/pgalloc.h>
  62 #include <asm/proto.h>
  63 #else
  64 #include <asm/processor-flags.h>
  65 #include <asm/setup.h>
  66 #include <asm/traps.h>
  67
  68 #include "cpu/mcheck/mce.h"
  69
  70 asmlinkage int system_call(void);
  71
  72 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  73 char ignore_fpu_irq;
  74
  75 /*
  76  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  77  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  78  * for this.
  79  */
  80 gate_desc idt_table[256]
  81         __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { { { { 0, 0 } } }, };
  82 #endif
  83
  84 DECLARE_BITMAP(used_vectors, NR_VECTORS);
  85 EXPORT_SYMBOL_GPL(used_vectors);
  86
  87 static int ignore_nmis;
  88
  89 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  90 {
  91         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
  92                 local_irq_enable();
  93 }
  94
  95 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  96 {
  97         inc_preempt_count();
  98         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
  99                 local_irq_enable();
 100 }
 101
 102 static inline void conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 103 {
 104         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
 105                 local_irq_disable();
 106 }
 107
 108 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 109 {
 110         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
 111                 local_irq_disable();
 112         dec_preempt_count();
 113 }
 114
 115 #ifdef CONFIG_X86_32
 116 static inline void
 117 die_if_kernel(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
 118 {
 119         if (!user_mode_vm(regs))
 120                 die(str, regs, err);
 121 }
 122 #endif
 123
 124 static void __kprobes
 125 do_trap(int trapnr, int signr, char *str, struct pt_regs *regs,
 126         long error_code, siginfo_t *info)
 127 {
 128         struct task_struct *tsk = current;
 129
 130 #ifdef CONFIG_X86_32
 131         if (regs->flags & X86_VM_MASK) {
 132                 /*
 133                  * traps 0, 1, 3, 4, and 5 should be forwarded to vm86.
 134                  * On nmi (interrupt 2), do_trap should not be called.
 135                  */
 136                 if (trapnr < 6)
 137                         goto vm86_trap;
 138                 goto trap_signal;
 139         }
 140 #endif
 141
 142         if (!user_mode(regs))
 143                 goto kernel_trap;
 144
 145 #ifdef CONFIG_X86_32
 146 trap_signal:
 147 #endif
 148         /*
 149          * We want error_code and trap_no set for userspace faults and
 150          * kernelspace faults which result in die(), but not
 151          * kernelspace faults which are fixed up.  die() gives the
 152          * process no chance to handle the signal and notice the
 153          * kernel fault information, so that won't result in polluting
 154          * the information about previously queued, but not yet
 155          * delivered, faults.  See also do_general_protection below.
 156          */
 157         tsk->thread.error_code = error_code;
 158         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 159
 160 #ifdef CONFIG_X86_64
 161         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(tsk, signr) &&
 162             printk_ratelimit()) {
 163                 printk(KERN_INFO
 164                        "%s[%d] trap %s ip:%lx sp:%lx error:%lx",
 165                        tsk->comm, tsk->pid, str,
 166                        regs->ip, regs->sp, error_code);
 167                 print_vma_addr(" in ", regs->ip);
 168                 printk("\n");
 169         }
 170 #endif
 171
 172         if (info)
 173                 force_sig_info(signr, info, tsk);
 174         else
 175                 force_sig(signr, tsk);
 176         return;
 177
 178 kernel_trap:
 179         if (!fixup_exception(regs)) {
 180                 tsk->thread.error_code = error_code;
 181                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 182                 die(str, regs, error_code);
 183         }
 184         return;
 185
 186 #ifdef CONFIG_X86_32
 187 vm86_trap:
 188         if (handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs,
 189                                                 error_code, trapnr))
 190                 goto trap_signal;
 191         return;
 192 #endif
 193 }
 194
 195 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name)                              \
 196 dotraplinkage void do_##name(struct pt_regs *regs, long error_code)     \
 197 {                                                                       \
 198         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr)  \
 199                                                         == NOTIFY_STOP) \
 200                 return;                                                 \
 201         conditional_sti(regs);                                          \
 202         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL);            \
 203 }
 204
 205 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr)         \
 206 dotraplinkage void do_##name(struct pt_regs *regs, long error_code)     \
 207 {                                                                       \
 208         siginfo_t info;                                                 \
 209         info.si_signo = signr;                                          \
 210         info.si_errno = 0;                                              \
 211         info.si_code = sicode;                                          \
 212         info.si_addr = (void __user *)siaddr;                           \
 213         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr)  \
 214                                                         == NOTIFY_STOP) \
 215                 return;                                                 \
 216         conditional_sti(regs);                                          \
 217         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info);           \
 218 }
 219
 220 DO_ERROR_INFO(0, SIGFPE, "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->ip)
 221 DO_ERROR(4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 222 DO_ERROR(5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 223 DO_ERROR_INFO(6, SIGILL, "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->ip)
 224 DO_ERROR(9, SIGFPE, "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 225 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 226 DO_ERROR(11, SIGBUS, "segment not present", segment_not_present)
 227 #ifdef CONFIG_X86_32
 228 DO_ERROR(12, SIGBUS, "stack segment", stack_segment)
 229 #endif
 230 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 231
 232 #ifdef CONFIG_X86_64
 233 /* Runs on IST stack */
 234 dotraplinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 235 {
 236         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 237                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 238                 return;
 239         preempt_conditional_sti(regs);
 240         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 241         preempt_conditional_cli(regs);
 242 }
 243
 244 dotraplinkage void do_double_fault(struct pt_regs *regs, long error_code)
 245 {
 246         static const char str[] = "double fault";
 247         struct task_struct *tsk = current;
 248
 249         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 250         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 251
 252         tsk->thread.error_code = error_code;
 253         tsk->thread.trap_no = 8;
 254
 255         /*
 256          * This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 257          * never return).
 258          */
 259         for (;;)
 260                 die(str, regs, error_code);
 261 }
 262 #endif
 263
 264 dotraplinkage void __kprobes
 265 do_general_protection(struct pt_regs *regs, long error_code)
 266 {
 267         struct task_struct *tsk;
 268
 269         conditional_sti(regs);
 270
 271 #ifdef CONFIG_X86_32
 272         if (regs->flags & X86_VM_MASK)
 273                 goto gp_in_vm86;
 274 #endif
 275
 276         tsk = current;
 277         if (!user_mode(regs))
 278                 goto gp_in_kernel;
 279
 280         tsk->thread.error_code = error_code;
 281         tsk->thread.trap_no = 13;
 282
 283         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV) &&
 284                         printk_ratelimit()) {
 285                 printk(KERN_INFO
 286                         "%s[%d] general protection ip:%lx sp:%lx error:%lx",
 287                         tsk->comm, task_pid_nr(tsk),
 288                         regs->ip, regs->sp, error_code);
 289                 print_vma_addr(" in ", regs->ip);
 290                 printk("\n");
 291         }
 292
 293         force_sig(SIGSEGV, tsk);
 294         return;
 295
 296 #ifdef CONFIG_X86_32
 297 gp_in_vm86:
 298         local_irq_enable();
 299         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 300         return;
 301 #endif
 302
 303 gp_in_kernel:
 304         if (fixup_exception(regs))
 305                 return;
 306
 307         tsk->thread.error_code = error_code;
 308         tsk->thread.trap_no = 13;
 309         if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 310                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 311                 return;
 312         die("general protection fault", regs, error_code);
 313 }
 314
 315 static notrace __kprobes void
 316 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
 317 {
 318         printk(KERN_EMERG
 319                 "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 320                         reason, smp_processor_id());
 321
 322         printk(KERN_EMERG
 323                 "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 324
 325 #if defined(CONFIG_EDAC)
 326         if (edac_handler_set()) {
 327                 edac_atomic_assert_error();
 328                 return;
 329         }
 330 #endif
 331
 332         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 333                 panic("NMI: Not continuing");
 334
 335         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 336
 337         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 338         reason = (reason & 0xf) | 4;
 339         outb(reason, 0x61);
 340 }
 341
 342 static notrace __kprobes void
 343 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
 344 {
 345         unsigned long i;
 346
 347         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 348         show_registers(regs);
 349
 350         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 351         reason = (reason & 0xf) | 8;
 352         outb(reason, 0x61);
 353
 354         i = 2000;
 355         while (--i)
 356                 udelay(1000);
 357
 358         reason &= ~8;
 359         outb(reason, 0x61);
 360 }
 361
 362 static notrace __kprobes void
 363 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
 364 {
 365         if (notify_die(DIE_NMIUNKNOWN, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) ==
 366                         NOTIFY_STOP)
 367                 return;
 368 #ifdef CONFIG_MCA
 369         /*
 370          * Might actually be able to figure out what the guilty party
 371          * is:
 372          */
 373         if (MCA_bus) {
 374                 mca_handle_nmi();
 375                 return;
 376         }
 377 #endif
 378         printk(KERN_EMERG
 379                 "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 380                         reason, smp_processor_id());
 381
 382         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 383         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 384                 panic("NMI: Not continuing");
 385
 386         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 387 }
 388
 389 static notrace __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 390 {
 391         unsigned char reason = 0;
 392         int cpu;
 393
 394         cpu = smp_processor_id();
 395
 396         /* Only the BSP gets external NMIs from the system. */
 397         if (!cpu)
 398                 reason = get_nmi_reason();
 399
 400         if (!(reason & 0xc0)) {
 401                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 402                                                                 == NOTIFY_STOP)
 403                         return;
 404 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 405                 /*
 406                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 407                  * so it must be the NMI watchdog.
 408                  */
 409                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
 410                         return;
 411                 if (!do_nmi_callback(regs, cpu))
 412                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 413 #else
 414                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 415 #endif
 416
 417                 return;
 418         }
 419         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 420                 return;
 421
 422         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 423         if (reason & 0x80)
 424                 mem_parity_error(reason, regs);
 425         if (reason & 0x40)
 426                 io_check_error(reason, regs);
 427 #ifdef CONFIG_X86_32
 428         /*
 429          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 430          * as it's edge-triggered:
 431          */
 432         reassert_nmi();
 433 #endif
 434 }
 435
 436 dotraplinkage notrace __kprobes void
 437 do_nmi(struct pt_regs *regs, long error_code)
 438 {
 439         nmi_enter();
 440
 441         inc_irq_stat(__nmi_count);
 442
 443         if (!ignore_nmis)
 444                 default_do_nmi(regs);
 445
 446         nmi_exit();
 447 }
 448
 449 void stop_nmi(void)
 450 {
 451         acpi_nmi_disable();
 452         ignore_nmis++;
 453 }
 454
 455 void restart_nmi(void)
 456 {
 457         ignore_nmis--;
 458         acpi_nmi_enable();
 459 }
 460
 461 /* May run on IST stack. */
 462 dotraplinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 463 {
 464 #ifdef CONFIG_KPROBES
 465         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 466                         == NOTIFY_STOP)
 467                 return;
 468 #else
 469         if (notify_die(DIE_TRAP, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 470                         == NOTIFY_STOP)
 471                 return;
 472 #endif
 473
 474         preempt_conditional_sti(regs);
 475         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 476         preempt_conditional_cli(regs);
 477 }
 478
 479 #ifdef CONFIG_X86_64
 480 /*
 481  * Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 482  * for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 483  * entry.S
 484  */
 485 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 486 {
 487         struct pt_regs *regs = eregs;
 488         /* Did already sync */
 489         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->sp)
 490                 ;
 491         /* Exception from user space */
 492         else if (user_mode(eregs))
 493                 regs = task_pt_regs(current);
 494         /*
 495          * Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 496          * kernel process stack.
 497          */
 498         else if (eregs->flags & X86_EFLAGS_IF)
 499                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->sp -= sizeof(struct pt_regs));
 500         if (eregs != regs)
 501                 *regs = *eregs;
 502         return regs;
 503 }
 504 #endif
 505
 506 /*
 507  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 508  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 509  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 510  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 511  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 512  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 513  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 514  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 515  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 516  *
 517  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 518  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 519  * user code runs with the correct debug control register even though
 520  * we clear it here.
 521  *
 522  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 523  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 524  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 525  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 526  * by user code)
 527  *
 528  * May run on IST stack.
 529  */
 530 dotraplinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs *regs, long error_code)
 531 {
 532         struct task_struct *tsk = current;
 533         unsigned long dr6;
 534         int si_code;
 535
 536         get_debugreg(dr6, 6);
 537
 538         /* Catch kmemcheck conditions first of all! */
 539         if ((dr6 & DR_STEP) && kmemcheck_trap(regs))
 540                 return;
 541
 542         /* DR6 may or may not be cleared by the CPU */
 543         set_debugreg(0, 6);
 544         /*
 545          * The processor cleared BTF, so don't mark that we need it set.
 546          */
 547         clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_DEBUGCTLMSR);
 548         tsk->thread.debugctlmsr = 0;
 549
 550         /* Store the virtualized DR6 value */
 551         tsk->thread.debugreg6 = dr6;
 552
 553         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, PTR_ERR(&dr6), error_code,
 554                                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 555                 return;
 556
 557         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 558         preempt_conditional_sti(regs);
 559
 560         if (regs->flags & X86_VM_MASK) {
 561                 handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs,
 562                                 error_code, 1);
 563                 return;
 564         }
 565
 566         /*
 567          * Single-stepping through system calls: ignore any exceptions in
 568          * kernel space, but re-enable TF when returning to user mode.
 569          *
 570          * We already checked v86 mode above, so we can check for kernel mode
 571          * by just checking the CPL of CS.
 572          */
 573         if ((dr6 & DR_STEP) && !user_mode(regs)) {
 574                 tsk->thread.debugreg6 &= ~DR_STEP;
 575                 set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 576                 regs->flags &= ~X86_EFLAGS_TF;
 577         }
 578         si_code = get_si_code(tsk->thread.debugreg6);
 579         if (tsk->thread.debugreg6 & (DR_STEP | DR_TRAP_BITS))
 580                 send_sigtrap(tsk, regs, error_code, si_code);
 581         preempt_conditional_cli(regs);
 582
 583         return;
 584 }
 585
 586 #ifdef CONFIG_X86_64
 587 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 588 {
 589         if (fixup_exception(regs))
 590                 return 1;
 591
 592         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 593         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 594         current->thread.trap_no = trapnr;
 595         die(str, regs, 0);
 596         return 0;
 597 }
 598 #endif
 599
 600 /*
 601  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 602  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 603  * IRQ13 behaviour
 604  */
 605 void math_error(void __user *ip)
 606 {
 607         struct task_struct *task;
 608         siginfo_t info;
 609         unsigned short cwd, swd, err;
 610
 611         /*
 612          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 613          */
 614         task = current;
 615         save_init_fpu(task);
 616         task->thread.trap_no = 16;
 617         task->thread.error_code = 0;
 618         info.si_signo = SIGFPE;
 619         info.si_errno = 0;
 620         info.si_addr = ip;
 621         /*
 622          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 623          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 624          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 625          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 626          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 627          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 628          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 629          * fully reproduce the context of the exception
 630          */
 631         cwd = get_fpu_cwd(task);
 632         swd = get_fpu_swd(task);
 633
 634         err = swd & ~cwd;
 635
 636         if (err & 0x001) {      /* Invalid op */
 637                 /*
 638                  * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 639                  * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 640                  * User must clear the SF bit (0x40) if set
 641                  */
 642                 info.si_code = FPE_FLTINV;
 643         } else if (err & 0x004) { /* Divide by Zero */
 644                 info.si_code = FPE_FLTDIV;
 645         } else if (err & 0x008) { /* Overflow */
 646                 info.si_code = FPE_FLTOVF;
 647         } else if (err & 0x012) { /* Denormal, Underflow */
 648                 info.si_code = FPE_FLTUND;
 649         } else if (err & 0x020) { /* Precision */
 650                 info.si_code = FPE_FLTRES;
 651         } else {
 652                 /*
 653                  * If we're using IRQ 13, or supposedly even some trap 16
 654                  * implementations, it's possible we get a spurious trap...
 655                  */
 656                 return;         /* Spurious trap, no error */
 657         }
 658         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 659 }
 660
 661 dotraplinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
 662 {
 663         conditional_sti(regs);
 664
 665 #ifdef CONFIG_X86_32
 666         ignore_fpu_irq = 1;
 667 #else
 668         if (!user_mode(regs) &&
 669             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 670                 return;
 671 #endif
 672
 673         math_error((void __user *)regs->ip);
 674 }
 675
 676 static void simd_math_error(void __user *ip)
 677 {
 678         struct task_struct *task;
 679         siginfo_t info;
 680         unsigned short mxcsr;
 681
 682         /*
 683          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 684          */
 685         task = current;
 686         save_init_fpu(task);
 687         task->thread.trap_no = 19;
 688         task->thread.error_code = 0;
 689         info.si_signo = SIGFPE;
 690         info.si_errno = 0;
 691         info.si_code = __SI_FAULT;
 692         info.si_addr = ip;
 693         /*
 694          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 695          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 696          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 697          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 698          */
 699         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 700         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 701         case 0x000:
 702         default:
 703                 break;
 704         case 0x001: /* Invalid Op */
 705                 info.si_code = FPE_FLTINV;
 706                 break;
 707         case 0x002: /* Denormalize */
 708         case 0x010: /* Underflow */
 709                 info.si_code = FPE_FLTUND;
 710                 break;
 711         case 0x004: /* Zero Divide */
 712                 info.si_code = FPE_FLTDIV;
 713                 break;
 714         case 0x008: /* Overflow */
 715                 info.si_code = FPE_FLTOVF;
 716                 break;
 717         case 0x020: /* Precision */
 718                 info.si_code = FPE_FLTRES;
 719                 break;
 720         }
 721         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 722 }
 723
 724 dotraplinkage void
 725 do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
 726 {
 727         conditional_sti(regs);
 728
 729 #ifdef CONFIG_X86_32
 730         if (cpu_has_xmm) {
 731                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
 732                 ignore_fpu_irq = 1;
 733                 simd_math_error((void __user *)regs->ip);
 734                 return;
 735         }
 736         /*
 737          * Handle strange cache flush from user space exception
 738          * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
 739          */
 740         if (regs->flags & X86_VM_MASK) {
 741                 handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs, error_code);
 742                 return;
 743         }
 744         current->thread.trap_no = 19;
 745         current->thread.error_code = error_code;
 746         die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
 747         force_sig(SIGSEGV, current);
 748 #else
 749         if (!user_mode(regs) &&
 750                         kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
 751                 return;
 752         simd_math_error((void __user *)regs->ip);
 753 #endif
 754 }
 755
 756 dotraplinkage void
 757 do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs *regs, long error_code)
 758 {
 759         conditional_sti(regs);
 760 #if 0
 761         /* No need to warn about this any longer. */
 762         printk(KERN_INFO "Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
 763 #endif
 764 }
 765
 766 #ifdef CONFIG_X86_32
 767 unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp, unsigned long kesp)
 768 {
 769         struct desc_struct *gdt = get_cpu_gdt_table(smp_processor_id());
 770         unsigned long base = (kesp - uesp) & -THREAD_SIZE;
 771         unsigned long new_kesp = kesp - base;
 772         unsigned long lim_pages = (new_kesp | (THREAD_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
 773         __u64 desc = *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS];
 774
 775         /* Set up base for espfix segment */
 776         desc &= 0x00f0ff0000000000ULL;
 777         desc |= ((((__u64)base) << 16) & 0x000000ffffff0000ULL) |
 778                 ((((__u64)base) << 32) & 0xff00000000000000ULL) |
 779                 ((((__u64)lim_pages) << 32) & 0x000f000000000000ULL) |
 780                 (lim_pages & 0xffff);
 781         *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS] = desc;
 782
 783         return new_kesp;
 784 }
 785 #endif
 786
 787 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
 788 {
 789 }
 790
 791 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_threshold_interrupt(void)
 792 {
 793 }
 794
 795 /*
 796  * 'math_state_restore()' saves the current math information in the
 797  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 798  *
 799  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 800  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 801  *
 802  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
 803  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
 804  */
 805 asmlinkage void math_state_restore(void)
 806 {
 807         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 808         struct task_struct *tsk = thread->task;
 809
 810         if (!tsk_used_math(tsk)) {
 811                 local_irq_enable();
 812                 /*
 813                  * does a slab alloc which can sleep
 814                  */
 815                 if (init_fpu(tsk)) {
 816                         /*
 817                          * ran out of memory!
 818                          */
 819                         do_group_exit(SIGKILL);
 820                         return;
 821                 }
 822                 local_irq_disable();
 823         }
 824
 825         clts();                         /* Allow maths ops (or we recurse) */
 826         /*
 827          * Paranoid restore. send a SIGSEGV if we fail to restore the state.
 828          */
 829         if (unlikely(restore_fpu_checking(tsk))) {
 830                 stts();
 831                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 832                 return;
 833         }
 834
 835         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
 836         tsk->fpu_counter++;
 837 }
 838 EXPORT_SYMBOL_GPL(math_state_restore);
 839
 840 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
 841 void math_emulate(struct math_emu_info *info)
 842 {
 843         printk(KERN_EMERG
 844                 "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
 845         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n", current->comm);
 846         force_sig(SIGFPE, current);
 847         schedule();
 848 }
 849 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 850
 851 dotraplinkage void __kprobes
 852 do_device_not_available(struct pt_regs *regs, long error_code)
 853 {
 854 #ifdef CONFIG_X86_32
 855         if (read_cr0() & X86_CR0_EM) {
 856                 struct math_emu_info info = { };
 857
 858                 conditional_sti(regs);
 859
 860                 info.regs = regs;
 861                 math_emulate(&info);
 862         } else {
 863                 math_state_restore(); /* interrupts still off */
 864                 conditional_sti(regs);
 865         }
 866 #else
 867         math_state_restore();
 868 #endif
 869 }
 870
 871 #ifdef CONFIG_X86_32
 872 dotraplinkage void do_iret_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
 873 {
 874         siginfo_t info;
 875         local_irq_enable();
 876
 877         info.si_signo = SIGILL;
 878         info.si_errno = 0;
 879         info.si_code = ILL_BADSTK;
 880         info.si_addr = NULL;
 881         if (notify_die(DIE_TRAP, "iret exception",
 882                         regs, error_code, 32, SIGILL) == NOTIFY_STOP)
 883                 return;
 884         do_trap(32, SIGILL, "iret exception", regs, error_code, &info);
 885 }
 886 #endif
 887
 888 void __init trap_init(void)
 889 {
 890         int i;
 891
 892 #ifdef CONFIG_EISA
 893         void __iomem *p = early_ioremap(0x0FFFD9, 4);
 894
 895         if (readl(p) == 'E' + ('I'<<8) + ('S'<<16) + ('A'<<24))
 896                 EISA_bus = 1;
 897         early_iounmap(p, 4);
 898 #endif
 899
 900         set_intr_gate(0, &divide_error);
 901         set_intr_gate_ist(1, &debug, DEBUG_STACK);
 902         set_intr_gate_ist(2, &nmi, NMI_STACK);
 903         /* int3 can be called from all */
 904         set_system_intr_gate_ist(3, &int3, DEBUG_STACK);
 905         /* int4 can be called from all */
 906         set_system_intr_gate(4, &overflow);
 907         set_intr_gate(5, &bounds);
 908         set_intr_gate(6, &invalid_op);
 909         set_intr_gate(7, &device_not_available);
 910 #ifdef CONFIG_X86_32
 911         set_task_gate(8, GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
 912 #else
 913         set_intr_gate_ist(8, &double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
 914 #endif
 915         set_intr_gate(9, &coprocessor_segment_overrun);
 916         set_intr_gate(10, &invalid_TSS);
 917         set_intr_gate(11, &segment_not_present);
 918         set_intr_gate_ist(12, &stack_segment, STACKFAULT_STACK);
 919         set_intr_gate(13, &general_protection);
 920         set_intr_gate(14, &page_fault);
 921         set_intr_gate(15, &spurious_interrupt_bug);
 922         set_intr_gate(16, &coprocessor_error);
 923         set_intr_gate(17, &alignment_check);
 924 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 925         set_intr_gate_ist(18, &machine_check, MCE_STACK);
 926 #endif
 927         set_intr_gate(19, &simd_coprocessor_error);
 928
 929         /* Reserve all the builtin and the syscall vector: */
 930         for (i = 0; i < FIRST_EXTERNAL_VECTOR; i++)
 931                 set_bit(i, used_vectors);
 932
 933 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
 934         set_system_intr_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
 935         set_bit(IA32_SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
 936 #endif
 937
 938 #ifdef CONFIG_X86_32
 939         if (cpu_has_fxsr) {
 940                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
 941                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
 942                 printk("done.\n");
 943         }
 944         if (cpu_has_xmm) {
 945                 printk(KERN_INFO
 946                         "Enabling unmasked SIMD FPU exception support... ");
 947                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
 948                 printk("done.\n");
 949         }
 950
 951         set_system_trap_gate(SYSCALL_VECTOR, &system_call);
 952         set_bit(SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
 953 #endif
 954
 955         /*
 956          * Should be a barrier for any external CPU state:
 957          */
 958         cpu_init();
 959
 960 #ifdef CONFIG_X86_32
 961         x86_quirk_trap_init();
 962 #endif
 963 }