Revert to Fedora kernel-2.6.17-1.2187_FC5 patched with vs2.0.2.1; there are too many...
[linux-2.6.git] / arch / i386 / kernel / process.c
1 /*
2  *  linux/arch/i386/kernel/process.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
5  *
6  *  Pentium III FXSR, SSE support
7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
8  */
9
10 /*
11  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling..
12  */
13
14 #include <stdarg.h>
15
16 #include <linux/cpu.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/fs.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/elfcore.h>
23 #include <linux/smp.h>
24 #include <linux/smp_lock.h>
25 #include <linux/stddef.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/vmalloc.h>
28 #include <linux/user.h>
29 #include <linux/a.out.h>
30 #include <linux/interrupt.h>
31 #include <linux/config.h>
32 #include <linux/utsname.h>
33 #include <linux/delay.h>
34 #include <linux/reboot.h>
35 #include <linux/init.h>
36 #include <linux/mc146818rtc.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/kallsyms.h>
39 #include <linux/ptrace.h>
40 #include <linux/random.h>
41
42 #include <asm/uaccess.h>
43 #include <asm/pgtable.h>
44 #include <asm/system.h>
45 #include <asm/io.h>
46 #include <asm/ldt.h>
47 #include <asm/processor.h>
48 #include <asm/i387.h>
49 #include <asm/desc.h>
50 #include <asm/vm86.h>
51 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
52 #include <asm/math_emu.h>
53 #endif
54
55 #include <linux/err.h>
56
57 #include <asm/tlbflush.h>
58 #include <asm/cpu.h>
59
60 asmlinkage void ret_from_fork(void) __asm__("ret_from_fork");
61
62 static int hlt_counter;
63
64 unsigned long boot_option_idle_override = 0;
65 EXPORT_SYMBOL(boot_option_idle_override);
66
67 /*
68  * Return saved PC of a blocked thread.
69  */
70 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk)
71 {
72         return ((unsigned long *)tsk->thread.esp)[3];
73 }
74
75 /*
76  * Powermanagement idle function, if any..
77  */
78 void (*pm_idle)(void);
79 EXPORT_SYMBOL(pm_idle);
80 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, cpu_idle_state);
81
82 void disable_hlt(void)
83 {
84         hlt_counter++;
85 }
86
87 EXPORT_SYMBOL(disable_hlt);
88
89 void enable_hlt(void)
90 {
91         hlt_counter--;
92 }
93
94 EXPORT_SYMBOL(enable_hlt);
95
96 /*
97  * We use this if we don't have any better
98  * idle routine..
99  */
100 void default_idle(void)
101 {
102         local_irq_enable();
103
104         if (!hlt_counter && boot_cpu_data.hlt_works_ok) {
105                 clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
106                 smp_mb__after_clear_bit();
107                 while (!need_resched()) {
108                         local_irq_disable();
109                         if (!need_resched())
110                                 safe_halt();
111                         else
112                                 local_irq_enable();
113                 }
114                 set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
115         } else {
116                 while (!need_resched())
117                         cpu_relax();
118         }
119 }
120 #ifdef CONFIG_APM_MODULE
121 EXPORT_SYMBOL(default_idle);
122 #endif
123
124 /*
125  * On SMP it's slightly faster (but much more power-consuming!)
126  * to poll the ->work.need_resched flag instead of waiting for the
127  * cross-CPU IPI to arrive. Use this option with caution.
128  */
129 static void poll_idle (void)
130 {
131         local_irq_enable();
132
133         asm volatile(
134                 "2:"
135                 "testl %0, %1;"
136                 "rep; nop;"
137                 "je 2b;"
138                 : : "i"(_TIF_NEED_RESCHED), "m" (current_thread_info()->flags));
139 }
140
141 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
142 #include <asm/nmi.h>
143 /* We don't actually take CPU down, just spin without interrupts. */
144 static inline void play_dead(void)
145 {
146         /* This must be done before dead CPU ack */
147         cpu_exit_clear();
148         wbinvd();
149         mb();
150         /* Ack it */
151         __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_DEAD;
152
153         /*
154          * With physical CPU hotplug, we should halt the cpu
155          */
156         local_irq_disable();
157         while (1)
158                 halt();
159 }
160 #else
161 static inline void play_dead(void)
162 {
163         BUG();
164 }
165 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
166
167 /*
168  * The idle thread. There's no useful work to be
169  * done, so just try to conserve power and have a
170  * low exit latency (ie sit in a loop waiting for
171  * somebody to say that they'd like to reschedule)
172  */
173 void cpu_idle(void)
174 {
175         int cpu = smp_processor_id();
176
177         set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
178
179         /* endless idle loop with no priority at all */
180         while (1) {
181                 while (!need_resched()) {
182                         void (*idle)(void);
183
184                         if (__get_cpu_var(cpu_idle_state))
185                                 __get_cpu_var(cpu_idle_state) = 0;
186
187                         rmb();
188                         idle = pm_idle;
189
190                         if (!idle)
191                                 idle = default_idle;
192
193                         if (cpu_is_offline(cpu))
194                                 play_dead();
195
196                         __get_cpu_var(irq_stat).idle_timestamp = jiffies;
197                         idle();
198                 }
199                 preempt_enable_no_resched();
200                 schedule();
201                 preempt_disable();
202         }
203 }
204
205 void cpu_idle_wait(void)
206 {
207         unsigned int cpu, this_cpu = get_cpu();
208         cpumask_t map;
209
210         set_cpus_allowed(current, cpumask_of_cpu(this_cpu));
211         put_cpu();
212
213         cpus_clear(map);
214         for_each_online_cpu(cpu) {
215                 per_cpu(cpu_idle_state, cpu) = 1;
216                 cpu_set(cpu, map);
217         }
218
219         __get_cpu_var(cpu_idle_state) = 0;
220
221         wmb();
222         do {
223                 ssleep(1);
224                 for_each_online_cpu(cpu) {
225                         if (cpu_isset(cpu, map) && !per_cpu(cpu_idle_state, cpu))
226                                 cpu_clear(cpu, map);
227                 }
228                 cpus_and(map, map, cpu_online_map);
229         } while (!cpus_empty(map));
230 }
231 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_idle_wait);
232
233 /*
234  * This uses new MONITOR/MWAIT instructions on P4 processors with PNI,
235  * which can obviate IPI to trigger checking of need_resched.
236  * We execute MONITOR against need_resched and enter optimized wait state
237  * through MWAIT. Whenever someone changes need_resched, we would be woken
238  * up from MWAIT (without an IPI).
239  */
240 static void mwait_idle(void)
241 {
242         local_irq_enable();
243
244         while (!need_resched()) {
245                 __monitor((void *)&current_thread_info()->flags, 0, 0);
246                 smp_mb();
247                 if (need_resched())
248                         break;
249                 __mwait(0, 0);
250         }
251 }
252
253 void __devinit select_idle_routine(const struct cpuinfo_x86 *c)
254 {
255         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_MWAIT)) {
256                 printk("monitor/mwait feature present.\n");
257                 /*
258                  * Skip, if setup has overridden idle.
259                  * One CPU supports mwait => All CPUs supports mwait
260                  */
261                 if (!pm_idle) {
262                         printk("using mwait in idle threads.\n");
263                         pm_idle = mwait_idle;
264                 }
265         }
266 }
267
268 static int __init idle_setup (char *str)
269 {
270         if (!strncmp(str, "poll", 4)) {
271                 printk("using polling idle threads.\n");
272                 pm_idle = poll_idle;
273 #ifdef CONFIG_X86_SMP
274                 if (smp_num_siblings > 1)
275                         printk("WARNING: polling idle and HT enabled, performance may degrade.\n");
276 #endif
277         } else if (!strncmp(str, "halt", 4)) {
278                 printk("using halt in idle threads.\n");
279                 pm_idle = default_idle;
280         }
281
282         boot_option_idle_override = 1;
283         return 1;
284 }
285
286 __setup("idle=", idle_setup);
287
288 void show_regs(struct pt_regs * regs)
289 {
290         unsigned long cr0 = 0L, cr2 = 0L, cr3 = 0L, cr4 = 0L;
291
292         printk("\n");
293         printk("Pid: %d, comm: %20s\n", current->pid, current->comm);
294         printk("EIP: %04x:[<%08lx>] CPU: %d\n",0xffff & regs->xcs,regs->eip, smp_processor_id());
295         print_symbol("EIP is at %s\n", regs->eip);
296
297         if (user_mode_vm(regs))
298                 printk(" ESP: %04x:%08lx",0xffff & regs->xss,regs->esp);
299         printk(" EFLAGS: %08lx    %s  (%s %.*s)\n",
300                regs->eflags, print_tainted(), system_utsname.release,
301                (int)strcspn(system_utsname.version, " "),
302                system_utsname.version);
303         printk("EAX: %08lx EBX: %08lx ECX: %08lx EDX: %08lx\n",
304                 regs->eax,regs->ebx,regs->ecx,regs->edx);
305         printk("ESI: %08lx EDI: %08lx EBP: %08lx",
306                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp);
307         printk(" DS: %04x ES: %04x\n",
308                 0xffff & regs->xds,0xffff & regs->xes);
309
310         cr0 = read_cr0();
311         cr2 = read_cr2();
312         cr3 = read_cr3();
313         cr4 = read_cr4_safe();
314         printk("CR0: %08lx CR2: %08lx CR3: %08lx CR4: %08lx\n", cr0, cr2, cr3, cr4);
315         show_trace(NULL, &regs->esp);
316 }
317
318 /*
319  * This gets run with %ebx containing the
320  * function to call, and %edx containing
321  * the "args".
322  */
323 extern void kernel_thread_helper(void);
324 __asm__(".section .text\n"
325         ".align 4\n"
326         "kernel_thread_helper:\n\t"
327         "movl %edx,%eax\n\t"
328         "pushl %edx\n\t"
329         "call *%ebx\n\t"
330         "pushl %eax\n\t"
331         "call do_exit\n"
332         ".previous");
333
334 /*
335  * Create a kernel thread
336  */
337 int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
338 {
339         struct pt_regs regs;
340
341         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
342
343         regs.ebx = (unsigned long) fn;
344         regs.edx = (unsigned long) arg;
345
346         regs.xds = __USER_DS;
347         regs.xes = __USER_DS;
348         regs.orig_eax = -1;
349         regs.eip = (unsigned long) kernel_thread_helper;
350         regs.xcs = __KERNEL_CS;
351         regs.eflags = X86_EFLAGS_IF | X86_EFLAGS_SF | X86_EFLAGS_PF | 0x2;
352
353         /* Ok, create the new process.. */
354         return do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED, 0, &regs, 0, NULL, NULL);
355 }
356 EXPORT_SYMBOL(kernel_thread);
357
358 /*
359  * Free current thread data structures etc..
360  */
361 void exit_thread(void)
362 {
363         struct task_struct *tsk = current;
364         struct thread_struct *t = &tsk->thread;
365
366         /* The process may have allocated an io port bitmap... nuke it. */
367         if (unlikely(NULL != t->io_bitmap_ptr)) {
368                 int cpu = get_cpu();
369                 struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
370
371                 kfree(t->io_bitmap_ptr);
372                 t->io_bitmap_ptr = NULL;
373                 /*
374                  * Careful, clear this in the TSS too:
375                  */
376                 memset(tss->io_bitmap, 0xff, tss->io_bitmap_max);
377                 t->io_bitmap_max = 0;
378                 tss->io_bitmap_owner = NULL;
379                 tss->io_bitmap_max = 0;
380                 tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET;
381                 put_cpu();
382         }
383 }
384
385 void flush_thread(void)
386 {
387         struct task_struct *tsk = current;
388
389         memset(tsk->thread.debugreg, 0, sizeof(unsigned long)*8);
390         memset(tsk->thread.tls_array, 0, sizeof(tsk->thread.tls_array));        
391         /*
392          * Forget coprocessor state..
393          */
394         clear_fpu(tsk);
395         clear_used_math();
396 }
397
398 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
399 {
400         BUG_ON(dead_task->mm);
401         release_vm86_irqs(dead_task);
402 }
403
404 /*
405  * This gets called before we allocate a new thread and copy
406  * the current task into it.
407  */
408 void prepare_to_copy(struct task_struct *tsk)
409 {
410         unlazy_fpu(tsk);
411 }
412
413 int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long esp,
414         unsigned long unused,
415         struct task_struct * p, struct pt_regs * regs)
416 {
417         struct pt_regs * childregs;
418         struct task_struct *tsk;
419         int err;
420
421         childregs = task_pt_regs(p);
422         *childregs = *regs;
423         childregs->eax = 0;
424         childregs->esp = esp;
425
426         p->thread.esp = (unsigned long) childregs;
427         p->thread.esp0 = (unsigned long) (childregs+1);
428
429         p->thread.eip = (unsigned long) ret_from_fork;
430
431         savesegment(fs,p->thread.fs);
432         savesegment(gs,p->thread.gs);
433
434         tsk = current;
435         if (unlikely(NULL != tsk->thread.io_bitmap_ptr)) {
436                 p->thread.io_bitmap_ptr = kmalloc(IO_BITMAP_BYTES, GFP_KERNEL);
437                 if (!p->thread.io_bitmap_ptr) {
438                         p->thread.io_bitmap_max = 0;
439                         return -ENOMEM;
440                 }
441                 memcpy(p->thread.io_bitmap_ptr, tsk->thread.io_bitmap_ptr,
442                         IO_BITMAP_BYTES);
443         }
444
445         /*
446          * Set a new TLS for the child thread?
447          */
448         if (clone_flags & CLONE_SETTLS) {
449                 struct desc_struct *desc;
450                 struct user_desc info;
451                 int idx;
452
453                 err = -EFAULT;
454                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)childregs->esi, sizeof(info)))
455                         goto out;
456                 err = -EINVAL;
457                 if (LDT_empty(&info))
458                         goto out;
459
460                 idx = info.entry_number;
461                 if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
462                         goto out;
463
464                 desc = p->thread.tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
465                 desc->a = LDT_entry_a(&info);
466                 desc->b = LDT_entry_b(&info);
467         }
468
469         err = 0;
470  out:
471         if (err && p->thread.io_bitmap_ptr) {
472                 kfree(p->thread.io_bitmap_ptr);
473                 p->thread.io_bitmap_max = 0;
474         }
475         return err;
476 }
477
478 /*
479  * fill in the user structure for a core dump..
480  */
481 void dump_thread(struct pt_regs * regs, struct user * dump)
482 {
483         int i;
484
485 /* changed the size calculations - should hopefully work better. lbt */
486         dump->magic = CMAGIC;
487         dump->start_code = 0;
488         dump->start_stack = regs->esp & ~(PAGE_SIZE - 1);
489         dump->u_tsize = ((unsigned long) current->mm->end_code) >> PAGE_SHIFT;
490         dump->u_dsize = ((unsigned long) (current->mm->brk + (PAGE_SIZE-1))) >> PAGE_SHIFT;
491         dump->u_dsize -= dump->u_tsize;
492         dump->u_ssize = 0;
493         for (i = 0; i < 8; i++)
494                 dump->u_debugreg[i] = current->thread.debugreg[i];  
495
496         if (dump->start_stack < TASK_SIZE)
497                 dump->u_ssize = ((unsigned long) (TASK_SIZE - dump->start_stack)) >> PAGE_SHIFT;
498
499         dump->regs.ebx = regs->ebx;
500         dump->regs.ecx = regs->ecx;
501         dump->regs.edx = regs->edx;
502         dump->regs.esi = regs->esi;
503         dump->regs.edi = regs->edi;
504         dump->regs.ebp = regs->ebp;
505         dump->regs.eax = regs->eax;
506         dump->regs.ds = regs->xds;
507         dump->regs.es = regs->xes;
508         savesegment(fs,dump->regs.fs);
509         savesegment(gs,dump->regs.gs);
510         dump->regs.orig_eax = regs->orig_eax;
511         dump->regs.eip = regs->eip;
512         dump->regs.cs = regs->xcs;
513         dump->regs.eflags = regs->eflags;
514         dump->regs.esp = regs->esp;
515         dump->regs.ss = regs->xss;
516
517         dump->u_fpvalid = dump_fpu (regs, &dump->i387);
518 }
519 EXPORT_SYMBOL(dump_thread);
520
521 /* 
522  * Capture the user space registers if the task is not running (in user space)
523  */
524 int dump_task_regs(struct task_struct *tsk, elf_gregset_t *regs)
525 {
526         struct pt_regs ptregs = *task_pt_regs(tsk);
527         ptregs.xcs &= 0xffff;
528         ptregs.xds &= 0xffff;
529         ptregs.xes &= 0xffff;
530         ptregs.xss &= 0xffff;
531
532         elf_core_copy_regs(regs, &ptregs);
533
534         return 1;
535 }
536
537 static inline void
538 handle_io_bitmap(struct thread_struct *next, struct tss_struct *tss)
539 {
540         if (!next->io_bitmap_ptr) {
541                 /*
542                  * Disable the bitmap via an invalid offset. We still cache
543                  * the previous bitmap owner and the IO bitmap contents:
544                  */
545                 tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET;
546                 return;
547         }
548         if (likely(next == tss->io_bitmap_owner)) {
549                 /*
550                  * Previous owner of the bitmap (hence the bitmap content)
551                  * matches the next task, we dont have to do anything but
552                  * to set a valid offset in the TSS:
553                  */
554                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
555                 return;
556         }
557         /*
558          * Lazy TSS's I/O bitmap copy. We set an invalid offset here
559          * and we let the task to get a GPF in case an I/O instruction
560          * is performed.  The handler of the GPF will verify that the
561          * faulting task has a valid I/O bitmap and, it true, does the
562          * real copy and restart the instruction.  This will save us
563          * redundant copies when the currently switched task does not
564          * perform any I/O during its timeslice.
565          */
566         tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY;
567 }
568
569 /*
570  * This function selects if the context switch from prev to next
571  * has to tweak the TSC disable bit in the cr4.
572  */
573 static inline void disable_tsc(struct task_struct *prev_p,
574                                struct task_struct *next_p)
575 {
576         struct thread_info *prev, *next;
577
578         /*
579          * gcc should eliminate the ->thread_info dereference if
580          * has_secure_computing returns 0 at compile time (SECCOMP=n).
581          */
582         prev = task_thread_info(prev_p);
583         next = task_thread_info(next_p);
584
585         if (has_secure_computing(prev) || has_secure_computing(next)) {
586                 /* slow path here */
587                 if (has_secure_computing(prev) &&
588                     !has_secure_computing(next)) {
589                         write_cr4(read_cr4() & ~X86_CR4_TSD);
590                 } else if (!has_secure_computing(prev) &&
591                            has_secure_computing(next))
592                         write_cr4(read_cr4() | X86_CR4_TSD);
593         }
594 }
595
596 /*
597  *      switch_to(x,yn) should switch tasks from x to y.
598  *
599  * We fsave/fwait so that an exception goes off at the right time
600  * (as a call from the fsave or fwait in effect) rather than to
601  * the wrong process. Lazy FP saving no longer makes any sense
602  * with modern CPU's, and this simplifies a lot of things (SMP
603  * and UP become the same).
604  *
605  * NOTE! We used to use the x86 hardware context switching. The
606  * reason for not using it any more becomes apparent when you
607  * try to recover gracefully from saved state that is no longer
608  * valid (stale segment register values in particular). With the
609  * hardware task-switch, there is no way to fix up bad state in
610  * a reasonable manner.
611  *
612  * The fact that Intel documents the hardware task-switching to
613  * be slow is a fairly red herring - this code is not noticeably
614  * faster. However, there _is_ some room for improvement here,
615  * so the performance issues may eventually be a valid point.
616  * More important, however, is the fact that this allows us much
617  * more flexibility.
618  *
619  * The return value (in %eax) will be the "prev" task after
620  * the task-switch, and shows up in ret_from_fork in entry.S,
621  * for example.
622  */
623 struct task_struct fastcall * __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
624 {
625         struct thread_struct *prev = &prev_p->thread,
626                                  *next = &next_p->thread;
627         int cpu = smp_processor_id();
628         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
629
630         /* never put a printk in __switch_to... printk() calls wake_up*() indirectly */
631
632         __unlazy_fpu(prev_p);
633         if (next_p->mm)
634                 load_user_cs_desc(cpu, next_p->mm);
635
636         /*
637          * Reload esp0.
638          */
639         load_esp0(tss, next);
640
641         /*
642          * Save away %fs and %gs. No need to save %es and %ds, as
643          * those are always kernel segments while inside the kernel.
644          * Doing this before setting the new TLS descriptors avoids
645          * the situation where we temporarily have non-reloadable
646          * segments in %fs and %gs.  This could be an issue if the
647          * NMI handler ever used %fs or %gs (it does not today), or
648          * if the kernel is running inside of a hypervisor layer.
649          */
650         savesegment(fs, prev->fs);
651         savesegment(gs, prev->gs);
652
653         /*
654          * Load the per-thread Thread-Local Storage descriptor.
655          */
656         load_TLS(next, cpu);
657
658         /*
659          * Restore %fs and %gs if needed.
660          *
661          * Glibc normally makes %fs be zero, and %gs is one of
662          * the TLS segments.
663          */
664         if (unlikely(prev->fs | next->fs))
665                 loadsegment(fs, next->fs);
666
667         if (prev->gs | next->gs)
668                 loadsegment(gs, next->gs);
669
670         /*
671          * Restore IOPL if needed.
672          */
673         if (unlikely(prev->iopl != next->iopl))
674                 set_iopl_mask(next->iopl);
675
676         /*
677          * Now maybe reload the debug registers
678          */
679         if (unlikely(next->debugreg[7])) {
680                 set_debugreg(next->debugreg[0], 0);
681                 set_debugreg(next->debugreg[1], 1);
682                 set_debugreg(next->debugreg[2], 2);
683                 set_debugreg(next->debugreg[3], 3);
684                 /* no 4 and 5 */
685                 set_debugreg(next->debugreg[6], 6);
686                 set_debugreg(next->debugreg[7], 7);
687         }
688
689         if (unlikely(prev->io_bitmap_ptr || next->io_bitmap_ptr))
690                 handle_io_bitmap(next, tss);
691
692         disable_tsc(prev_p, next_p);
693
694         return prev_p;
695 }
696
697 asmlinkage int sys_fork(struct pt_regs regs)
698 {
699         return do_fork(SIGCHLD, regs.esp, &regs, 0, NULL, NULL);
700 }
701
702 asmlinkage int sys_clone(struct pt_regs regs)
703 {
704         unsigned long clone_flags;
705         unsigned long newsp;
706         int __user *parent_tidptr, *child_tidptr;
707
708         clone_flags = regs.ebx;
709         newsp = regs.ecx;
710         parent_tidptr = (int __user *)regs.edx;
711         child_tidptr = (int __user *)regs.edi;
712         if (!newsp)
713                 newsp = regs.esp;
714         return do_fork(clone_flags, newsp, &regs, 0, parent_tidptr, child_tidptr);
715 }
716
717 /*
718  * This is trivial, and on the face of it looks like it
719  * could equally well be done in user mode.
720  *
721  * Not so, for quite unobvious reasons - register pressure.
722  * In user mode vfork() cannot have a stack frame, and if
723  * done by calling the "clone()" system call directly, you
724  * do not have enough call-clobbered registers to hold all
725  * the information you need.
726  */
727 asmlinkage int sys_vfork(struct pt_regs regs)
728 {
729         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, regs.esp, &regs, 0, NULL, NULL);
730 }
731
732 /*
733  * sys_execve() executes a new program.
734  */
735 asmlinkage int sys_execve(struct pt_regs regs)
736 {
737         int error;
738         char * filename;
739
740         filename = getname((char __user *) regs.ebx);
741         error = PTR_ERR(filename);
742         if (IS_ERR(filename))
743                 goto out;
744         error = do_execve(filename,
745                         (char __user * __user *) regs.ecx,
746                         (char __user * __user *) regs.edx,
747                         &regs);
748         if (error == 0) {
749                 task_lock(current);
750                 current->ptrace &= ~PT_DTRACE;
751                 task_unlock(current);
752                 /* Make sure we don't return using sysenter.. */
753                 set_thread_flag(TIF_IRET);
754         }
755         putname(filename);
756 out:
757         return error;
758 }
759
760 #define top_esp                (THREAD_SIZE - sizeof(unsigned long))
761 #define top_ebp                (THREAD_SIZE - 2*sizeof(unsigned long))
762
763 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
764 {
765         unsigned long ebp, esp, eip;
766         unsigned long stack_page;
767         int count = 0;
768         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
769                 return 0;
770         stack_page = (unsigned long)task_stack_page(p);
771         esp = p->thread.esp;
772         if (!stack_page || esp < stack_page || esp > top_esp+stack_page)
773                 return 0;
774         /* include/asm-i386/system.h:switch_to() pushes ebp last. */
775         ebp = *(unsigned long *) esp;
776         do {
777                 if (ebp < stack_page || ebp > top_ebp+stack_page)
778                         return 0;
779                 eip = *(unsigned long *) (ebp+4);
780                 if (!in_sched_functions(eip))
781                         return eip;
782                 ebp = *(unsigned long *) ebp;
783         } while (count++ < 16);
784         return 0;
785 }
786
787 /*
788  * sys_alloc_thread_area: get a yet unused TLS descriptor index.
789  */
790 static int get_free_idx(void)
791 {
792         struct thread_struct *t = &current->thread;
793         int idx;
794
795         for (idx = 0; idx < GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES; idx++)
796                 if (desc_empty(t->tls_array + idx))
797                         return idx + GDT_ENTRY_TLS_MIN;
798         return -ESRCH;
799 }
800
801 /*
802  * Set a given TLS descriptor:
803  */
804 asmlinkage int sys_set_thread_area(struct user_desc __user *u_info)
805 {
806         struct thread_struct *t = &current->thread;
807         struct user_desc info;
808         struct desc_struct *desc;
809         int cpu, idx;
810
811         if (copy_from_user(&info, u_info, sizeof(info)))
812                 return -EFAULT;
813         idx = info.entry_number;
814
815         /*
816          * index -1 means the kernel should try to find and
817          * allocate an empty descriptor:
818          */
819         if (idx == -1) {
820                 idx = get_free_idx();
821                 if (idx < 0)
822                         return idx;
823                 if (put_user(idx, &u_info->entry_number))
824                         return -EFAULT;
825         }
826
827         if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
828                 return -EINVAL;
829
830         desc = t->tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
831
832         /*
833          * We must not get preempted while modifying the TLS.
834          */
835         cpu = get_cpu();
836
837         if (LDT_empty(&info)) {
838                 desc->a = 0;
839                 desc->b = 0;
840         } else {
841                 desc->a = LDT_entry_a(&info);
842                 desc->b = LDT_entry_b(&info);
843         }
844         load_TLS(t, cpu);
845
846         put_cpu();
847
848         return 0;
849 }
850
851 /*
852  * Get the current Thread-Local Storage area:
853  */
854
855 #define GET_BASE(desc) ( \
856         (((desc)->a >> 16) & 0x0000ffff) | \
857         (((desc)->b << 16) & 0x00ff0000) | \
858         ( (desc)->b        & 0xff000000)   )
859
860 #define GET_LIMIT(desc) ( \
861         ((desc)->a & 0x0ffff) | \
862          ((desc)->b & 0xf0000) )
863         
864 #define GET_32BIT(desc)         (((desc)->b >> 22) & 1)
865 #define GET_CONTENTS(desc)      (((desc)->b >> 10) & 3)
866 #define GET_WRITABLE(desc)      (((desc)->b >>  9) & 1)
867 #define GET_LIMIT_PAGES(desc)   (((desc)->b >> 23) & 1)
868 #define GET_PRESENT(desc)       (((desc)->b >> 15) & 1)
869 #define GET_USEABLE(desc)       (((desc)->b >> 20) & 1)
870
871 asmlinkage int sys_get_thread_area(struct user_desc __user *u_info)
872 {
873         struct user_desc info;
874         struct desc_struct *desc;
875         int idx;
876
877         if (get_user(idx, &u_info->entry_number))
878                 return -EFAULT;
879         if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
880                 return -EINVAL;
881
882         memset(&info, 0, sizeof(info));
883
884         desc = current->thread.tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
885
886         info.entry_number = idx;
887         info.base_addr = GET_BASE(desc);
888         info.limit = GET_LIMIT(desc);
889         info.seg_32bit = GET_32BIT(desc);
890         info.contents = GET_CONTENTS(desc);
891         info.read_exec_only = !GET_WRITABLE(desc);
892         info.limit_in_pages = GET_LIMIT_PAGES(desc);
893         info.seg_not_present = !GET_PRESENT(desc);
894         info.useable = GET_USEABLE(desc);
895
896         if (copy_to_user(u_info, &info, sizeof(info)))
897                 return -EFAULT;
898         return 0;
899 }
900
901 unsigned long arch_align_stack(unsigned long sp)
902 {
903         if (randomize_va_space)
904                 sp -= get_random_int() % 8192;
905         return sp & ~0xf;
906 }
907
908 void arch_add_exec_range(struct mm_struct *mm, unsigned long limit)
909 {
910         if (limit > mm->context.exec_limit) {
911                 mm->context.exec_limit = limit;
912                 set_user_cs(&mm->context.user_cs, limit);
913                 if (mm == current->mm) {
914                         preempt_disable();
915                         load_user_cs_desc(smp_processor_id(), mm);
916                         preempt_enable();
917                 }
918         }
919 }
920
921 void arch_remove_exec_range(struct mm_struct *mm, unsigned long old_end)
922 {
923         struct vm_area_struct *vma;
924         unsigned long limit = PAGE_SIZE;
925
926         if (old_end == mm->context.exec_limit) {
927                 for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next)
928                         if ((vma->vm_flags & VM_EXEC) && (vma->vm_end > limit))
929                                 limit = vma->vm_end;
930
931                 mm->context.exec_limit = limit;
932                 set_user_cs(&mm->context.user_cs, limit);
933                 if (mm == current->mm) {
934                         preempt_disable();
935                         load_user_cs_desc(smp_processor_id(), mm);
936                         preempt_enable();
937                 }
938         }
939 }
940
941 void arch_flush_exec_range(struct mm_struct *mm)
942 {
943         mm->context.exec_limit = 0;
944         set_user_cs(&mm->context.user_cs, 0);
945 }
946
947 /*
948  * Generate random brk address between 128MB and 196MB. (if the layout
949  * allows it.)
950  */
951 void randomize_brk(unsigned long old_brk)
952 {
953         unsigned long new_brk, range_start, range_end;
954
955         range_start = 0x08000000;
956         if (current->mm->brk >= range_start)
957                 range_start = current->mm->brk;
958         range_end = range_start + 0x02000000;
959         new_brk = randomize_range(range_start, range_end, 0);
960         if (new_brk)
961                 current->mm->brk = new_brk;
962 }
963