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/errno.h>
  17 #include <linux/sched.h>
  18 #include <linux/fs.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/elfcore.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/smp_lock.h>
  24 #include <linux/stddef.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/vmalloc.h>
  27 #include <linux/user.h>
  28 #include <linux/a.out.h>
  29 #include <linux/interrupt.h>
  30 #include <linux/config.h>
  31 #include <linux/version.h>
  32 #include <linux/delay.h>
  33 #include <linux/reboot.h>
  34 #include <linux/init.h>
  35 #include <linux/mc146818rtc.h>
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/kallsyms.h>
  38 #include <linux/ptrace.h>
  39 #include <linux/mman.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/irq.h>
  50 #include <asm/desc.h>
  51 #include <asm/atomic_kmap.h>
  52 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
  53 #include <asm/math_emu.h>
  54 #endif
  55
  56 #include <linux/irq.h>
  57 #include <linux/err.h>
  58
  59 asmlinkage void ret_from_fork(void) __asm__("ret_from_fork");
  60
  61 int hlt_counter;
  62
  63 /*
  64  * Return saved PC of a blocked thread.
  65  */
  66 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk)
  67 {
  68         return ((unsigned long *)tsk->thread.esp)[3];
  69 }
  70
  71 /*
  72  * Powermanagement idle function, if any..
  73  */
  74 void (*pm_idle)(void);
  75
  76 void disable_hlt(void)
  77 {
  78         hlt_counter++;
  79 }
  80
  81 EXPORT_SYMBOL(disable_hlt);
  82
  83 void enable_hlt(void)
  84 {
  85         hlt_counter--;
  86 }
  87
  88 EXPORT_SYMBOL(enable_hlt);
  89
  90 /*
  91  * We use this if we don't have any better
  92  * idle routine..
  93  */
  94 void default_idle(void)
  95 {
  96         if (!hlt_counter && current_cpu_data.hlt_works_ok) {
  97                 local_irq_disable();
  98                 if (!need_resched())
  99                         safe_halt();
 100                 else
 101                         local_irq_enable();
 102         }
 103 }
 104
 105 /*
 106  * On SMP it's slightly faster (but much more power-consuming!)
 107  * to poll the ->work.need_resched flag instead of waiting for the
 108  * cross-CPU IPI to arrive. Use this option with caution.
 109  */
 110 static void poll_idle (void)
 111 {
 112         int oldval;
 113
 114         local_irq_enable();
 115
 116         /*
 117          * Deal with another CPU just having chosen a thread to
 118          * run here:
 119          */
 120         oldval = test_and_clear_thread_flag(TIF_NEED_RESCHED);
 121
 122         if (!oldval) {
 123                 set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
 124                 asm volatile(
 125                         "2:"
 126                         "testl %0, %1;"
 127                         "rep; nop;"
 128                         "je 2b;"
 129                         : : "i"(_TIF_NEED_RESCHED), "m" (current_thread_info()->flags));
 130
 131                 clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
 132         } else {
 133                 set_need_resched();
 134         }
 135 }
 136
 137 /*
 138  * The idle thread. There's no useful work to be
 139  * done, so just try to conserve power and have a
 140  * low exit latency (ie sit in a loop waiting for
 141  * somebody to say that they'd like to reschedule)
 142  */
 143 void cpu_idle (void)
 144 {
 145         /* endless idle loop with no priority at all */
 146         while (1) {
 147                 while (!need_resched()) {
 148                         void (*idle)(void) = pm_idle;
 149
 150                         if (!idle)
 151                                 idle = default_idle;
 152
 153                         irq_stat[smp_processor_id()].idle_timestamp = jiffies;
 154                         idle();
 155                 }
 156                 schedule();
 157         }
 158 }
 159
 160 /*
 161  * This uses new MONITOR/MWAIT instructions on P4 processors with PNI,
 162  * which can obviate IPI to trigger checking of need_resched.
 163  * We execute MONITOR against need_resched and enter optimized wait state
 164  * through MWAIT. Whenever someone changes need_resched, we would be woken
 165  * up from MWAIT (without an IPI).
 166  */
 167 static void mwait_idle(void)
 168 {
 169         local_irq_enable();
 170
 171         if (!need_resched()) {
 172                 set_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
 173                 do {
 174                         __monitor((void *)&current_thread_info()->flags, 0, 0);
 175                         if (need_resched())
 176                                 break;
 177                         __mwait(0, 0);
 178                 } while (!need_resched());
 179                 clear_thread_flag(TIF_POLLING_NRFLAG);
 180         }
 181 }
 182
 183 void __init select_idle_routine(const struct cpuinfo_x86 *c)
 184 {
 185         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_MWAIT)) {
 186                 printk("monitor/mwait feature present.\n");
 187                 /*
 188                  * Skip, if setup has overridden idle.
 189                  * Also, take care of system with asymmetric CPUs.
 190                  * Use, mwait_idle only if all cpus support it.
 191                  * If not, we fallback to default_idle()
 192                  */
 193                 if (!pm_idle) {
 194                         printk("using mwait in idle threads.\n");
 195                         pm_idle = mwait_idle;
 196                 }
 197                 return;
 198         }
 199         pm_idle = default_idle;
 200         return;
 201 }
 202
 203 static int __init idle_setup (char *str)
 204 {
 205         if (!strncmp(str, "poll", 4)) {
 206                 printk("using polling idle threads.\n");
 207                 pm_idle = poll_idle;
 208 #ifdef CONFIG_X86_SMP
 209                 if (smp_num_siblings > 1)
 210                         printk("WARNING: polling idle and HT enabled, performance may degrade.\n");
 211 #endif
 212         } else if (!strncmp(str, "halt", 4)) {
 213                 printk("using halt in idle threads.\n");
 214                 pm_idle = default_idle;
 215         }
 216
 217         return 1;
 218 }
 219
 220 __setup("idle=", idle_setup);
 221
 222 void stack_overflow(void)
 223 {
 224         extern unsigned long stack_overflowed;
 225         unsigned long esp = current_stack_pointer();
 226         int panicing = ((esp&(THREAD_SIZE-1)) <= STACK_PANIC);
 227
 228         oops_in_progress = 1;
 229         printk( "esp: 0x%lx masked: 0x%lx STACK_PANIC:0x%lx %d %d\n",
 230                 esp, (esp&(THREAD_SIZE-1)), STACK_PANIC,
 231                 (((esp&(THREAD_SIZE-1)) <= STACK_PANIC)), panicing);
 232         show_trace(current,(void*)esp);
 233
 234         if (panicing)
 235           panic("stack overflow\n");
 236
 237         oops_in_progress = 0;
 238
 239         /* Just let it happen once per task, as otherwise it goes nuts
 240          * in printing stack traces.  This means that I need to dump
 241          * the stack_overflowed boolean into the task or thread_info
 242          * structure.  For now just turn it off all together.
 243          */
 244
 245         /* stack_overflowed = 0; */
 246 }
 247
 248 void show_regs(struct pt_regs * regs)
 249 {
 250         unsigned long cr0 = 0L, cr2 = 0L, cr3 = 0L, cr4 = 0L;
 251
 252         printk("\n");
 253         printk("Pid: %d, comm: %20s\n", current->pid, current->comm);
 254         printk("EIP: %04x:[<%08lx>] CPU: %d\n",0xffff & regs->xcs,regs->eip, smp_processor_id());
 255         print_symbol("EIP is at %s\n", regs->eip);
 256
 257         if (regs->xcs & 3)
 258                 printk(" ESP: %04x:%08lx",0xffff & regs->xss,regs->esp);
 259         printk(" EFLAGS: %08lx    %s  (%s)\n",regs->eflags, print_tainted(),UTS_RELEASE);
 260         printk("EAX: %08lx EBX: %08lx ECX: %08lx EDX: %08lx\n",
 261                 regs->eax,regs->ebx,regs->ecx,regs->edx);
 262         printk("ESI: %08lx EDI: %08lx EBP: %08lx",
 263                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp);
 264         printk(" DS: %04x ES: %04x\n",
 265                 0xffff & regs->xds,0xffff & regs->xes);
 266
 267         __asm__("movl %%cr0, %0": "=r" (cr0));
 268         __asm__("movl %%cr2, %0": "=r" (cr2));
 269         __asm__("movl %%cr3, %0": "=r" (cr3));
 270         /* This could fault if %cr4 does not exist */
 271         __asm__("1: movl %%cr4, %0              \n"
 272                 "2:                             \n"
 273                 ".section __ex_table,\"a\"      \n"
 274                 ".long 1b,2b                    \n"
 275                 ".previous                      \n"
 276                 : "=r" (cr4): "0" (0));
 277         printk("CR0: %08lx CR2: %08lx CR3: %08lx CR4: %08lx\n", cr0, cr2, cr3, cr4);
 278         show_trace(NULL, &regs->esp);
 279 }
 280
 281 EXPORT_SYMBOL_GPL(show_regs);
 282
 283 /*
 284  * This gets run with %ebx containing the
 285  * function to call, and %edx containing
 286  * the "args".
 287  */
 288 extern void kernel_thread_helper(void);
 289 __asm__(".section .text\n"
 290         ".align 4\n"
 291         "kernel_thread_helper:\n\t"
 292         "movl %edx,%eax\n\t"
 293         "pushl %edx\n\t"
 294         "call *%ebx\n\t"
 295         "pushl %eax\n\t"
 296         "call do_exit\n"
 297         ".previous");
 298
 299 /*
 300  * Create a kernel thread
 301  */
 302 int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
 303 {
 304         struct pt_regs regs;
 305
 306         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
 307
 308         regs.ebx = (unsigned long) fn;
 309         regs.edx = (unsigned long) arg;
 310
 311         regs.xds = __USER_DS;
 312         regs.xes = __USER_DS;
 313         regs.orig_eax = -1;
 314         regs.eip = (unsigned long) kernel_thread_helper;
 315         regs.xcs = __KERNEL_CS;
 316         regs.eflags = X86_EFLAGS_IF | X86_EFLAGS_SF | X86_EFLAGS_PF | 0x2;
 317
 318         /* Ok, create the new process.. */
 319         return do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED, 0, &regs, 0, NULL, NULL);
 320 }
 321
 322 /*
 323  * Free current thread data structures etc..
 324  */
 325 void exit_thread(void)
 326 {
 327         struct task_struct *tsk = current;
 328
 329         /* The process may have allocated an io port bitmap... nuke it. */
 330         if (unlikely(NULL != tsk->thread.io_bitmap_ptr)) {
 331                 int cpu = get_cpu();
 332                 struct tss_struct *tss = init_tss + cpu;
 333                 kfree(tsk->thread.io_bitmap_ptr);
 334                 tsk->thread.io_bitmap_ptr = NULL;
 335                 tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET;
 336                 put_cpu();
 337         }
 338 }
 339
 340 void flush_thread(void)
 341 {
 342         struct task_struct *tsk = current;
 343
 344         memset(tsk->thread.debugreg, 0, sizeof(unsigned long)*8);
 345 #ifdef CONFIG_X86_HIGH_ENTRY
 346         clear_thread_flag(TIF_DB7);
 347 #endif
 348         memset(tsk->thread.tls_array, 0, sizeof(tsk->thread.tls_array));
 349         /*
 350          * Forget coprocessor state..
 351          */
 352         clear_fpu(tsk);
 353         tsk->used_math = 0;
 354 }
 355
 356 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
 357 {
 358         if (dead_task->mm) {
 359                 // temporary debugging check
 360                 if (dead_task->mm->context.size) {
 361                         printk("WARNING: dead process %8s still has LDT? <%d>\n",
 362                                         dead_task->comm,
 363                                         dead_task->mm->context.size);
 364                         BUG();
 365                 }
 366         }
 367
 368         release_x86_irqs(dead_task);
 369 }
 370
 371 /*
 372  * This gets called before we allocate a new thread and copy
 373  * the current task into it.
 374  */
 375 void prepare_to_copy(struct task_struct *tsk)
 376 {
 377         unlazy_fpu(tsk);
 378 }
 379
 380 int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long esp,
 381         unsigned long unused,
 382         struct task_struct * p, struct pt_regs * regs)
 383 {
 384         struct pt_regs * childregs;
 385         struct task_struct *tsk;
 386         int err, i;
 387
 388         childregs = ((struct pt_regs *) (THREAD_SIZE + (unsigned long) p->thread_info)) - 1;
 389         *childregs = *regs;
 390         childregs->eax = 0;
 391         childregs->esp = esp;
 392         p->set_child_tid = p->clear_child_tid = NULL;
 393
 394         p->thread.esp = (unsigned long) childregs;
 395         p->thread.esp0 = (unsigned long) (childregs+1);
 396
 397         /*
 398          * get the two stack pages, for the virtual stack.
 399          *
 400          * IMPORTANT: this code relies on the fact that the task
 401          * structure is an THREAD_SIZE aligned piece of physical memory.
 402          */
 403         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(p->thread.stack_page); i++)
 404                 p->thread.stack_page[i] =
 405                                 virt_to_page((unsigned long)p->thread_info + (i*PAGE_SIZE));
 406
 407         p->thread.eip = (unsigned long) ret_from_fork;
 408         p->thread_info->real_stack = p->thread_info;
 409
 410         savesegment(fs,p->thread.fs);
 411         savesegment(gs,p->thread.gs);
 412
 413         tsk = current;
 414         if (unlikely(NULL != tsk->thread.io_bitmap_ptr)) {
 415                 p->thread.io_bitmap_ptr = kmalloc(IO_BITMAP_BYTES, GFP_KERNEL);
 416                 if (!p->thread.io_bitmap_ptr)
 417                         return -ENOMEM;
 418                 memcpy(p->thread.io_bitmap_ptr, tsk->thread.io_bitmap_ptr,
 419                         IO_BITMAP_BYTES);
 420         }
 421
 422         /*
 423          * Set a new TLS for the child thread?
 424          */
 425         if (clone_flags & CLONE_SETTLS) {
 426                 struct desc_struct *desc;
 427                 struct user_desc info;
 428                 int idx;
 429
 430                 err = -EFAULT;
 431                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)childregs->esi, sizeof(info)))
 432                         goto out;
 433                 err = -EINVAL;
 434                 if (LDT_empty(&info))
 435                         goto out;
 436
 437                 idx = info.entry_number;
 438                 if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
 439                         goto out;
 440
 441                 desc = p->thread.tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
 442                 desc->a = LDT_entry_a(&info);
 443                 desc->b = LDT_entry_b(&info);
 444         }
 445
 446         err = 0;
 447  out:
 448         if (err && p->thread.io_bitmap_ptr)
 449                 kfree(p->thread.io_bitmap_ptr);
 450         return err;
 451 }
 452
 453 /*
 454  * fill in the user structure for a core dump..
 455  */
 456 void dump_thread(struct pt_regs * regs, struct user * dump)
 457 {
 458         int i;
 459
 460 /* changed the size calculations - should hopefully work better. lbt */
 461         dump->magic = CMAGIC;
 462         dump->start_code = 0;
 463         dump->start_stack = regs->esp & ~(PAGE_SIZE - 1);
 464         dump->u_tsize = ((unsigned long) current->mm->end_code) >> PAGE_SHIFT;
 465         dump->u_dsize = ((unsigned long) (current->mm->brk + (PAGE_SIZE-1))) >> PAGE_SHIFT;
 466         dump->u_dsize -= dump->u_tsize;
 467         dump->u_ssize = 0;
 468         for (i = 0; i < 8; i++)
 469                 dump->u_debugreg[i] = current->thread.debugreg[i];
 470
 471         if (dump->start_stack < TASK_SIZE)
 472                 dump->u_ssize = ((unsigned long) (TASK_SIZE - dump->start_stack)) >> PAGE_SHIFT;
 473
 474         dump->regs.ebx = regs->ebx;
 475         dump->regs.ecx = regs->ecx;
 476         dump->regs.edx = regs->edx;
 477         dump->regs.esi = regs->esi;
 478         dump->regs.edi = regs->edi;
 479         dump->regs.ebp = regs->ebp;
 480         dump->regs.eax = regs->eax;
 481         dump->regs.ds = regs->xds;
 482         dump->regs.es = regs->xes;
 483         savesegment(fs,dump->regs.fs);
 484         savesegment(gs,dump->regs.gs);
 485         dump->regs.orig_eax = regs->orig_eax;
 486         dump->regs.eip = regs->eip;
 487         dump->regs.cs = regs->xcs;
 488         dump->regs.eflags = regs->eflags;
 489         dump->regs.esp = regs->esp;
 490         dump->regs.ss = regs->xss;
 491
 492         dump->u_fpvalid = dump_fpu (regs, &dump->i387);
 493 }
 494
 495 /*
 496  * Capture the user space registers if the task is not running (in user space)
 497  */
 498 int dump_task_regs(struct task_struct *tsk, elf_gregset_t *regs)
 499 {
 500         struct pt_regs ptregs;
 501
 502         ptregs = *(struct pt_regs *)
 503                 ((unsigned long)tsk->thread_info+THREAD_SIZE - sizeof(ptregs));
 504         ptregs.xcs &= 0xffff;
 505         ptregs.xds &= 0xffff;
 506         ptregs.xes &= 0xffff;
 507         ptregs.xss &= 0xffff;
 508
 509         elf_core_copy_regs(regs, &ptregs);
 510
 511         return 1;
 512 }
 513
 514 /*
 515  * This special macro can be used to load a debugging register
 516  */
 517 #define loaddebug(thread,register) \
 518                 __asm__("movl %0,%%db" #register  \
 519                         : /* no output */ \
 520                         :"r" (thread->debugreg[register]))
 521
 522 /*
 523  *      switch_to(x,yn) should switch tasks from x to y.
 524  *
 525  * We fsave/fwait so that an exception goes off at the right time
 526  * (as a call from the fsave or fwait in effect) rather than to
 527  * the wrong process. Lazy FP saving no longer makes any sense
 528  * with modern CPU's, and this simplifies a lot of things (SMP
 529  * and UP become the same).
 530  *
 531  * NOTE! We used to use the x86 hardware context switching. The
 532  * reason for not using it any more becomes apparent when you
 533  * try to recover gracefully from saved state that is no longer
 534  * valid (stale segment register values in particular). With the
 535  * hardware task-switch, there is no way to fix up bad state in
 536  * a reasonable manner.
 537  *
 538  * The fact that Intel documents the hardware task-switching to
 539  * be slow is a fairly red herring - this code is not noticeably
 540  * faster. However, there _is_ some room for improvement here,
 541  * so the performance issues may eventually be a valid point.
 542  * More important, however, is the fact that this allows us much
 543  * more flexibility.
 544  *
 545  * The return value (in %eax) will be the "prev" task after
 546  * the task-switch, and shows up in ret_from_fork in entry.S,
 547  * for example.
 548  */
 549 struct task_struct fastcall * __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
 550 {
 551         struct thread_struct *prev = &prev_p->thread,
 552                                  *next = &next_p->thread;
 553         int cpu = smp_processor_id();
 554         struct tss_struct *tss = init_tss + cpu;
 555
 556         /* never put a printk in __switch_to... printk() calls wake_up*() indirectly */
 557
 558         __unlazy_fpu(prev_p);
 559         if (next_p->mm)
 560                 load_user_cs_desc(cpu, next_p->mm);
 561
 562 #ifdef CONFIG_X86_HIGH_ENTRY
 563 {
 564         int i;
 565         /*
 566          * Set the ptes of the virtual stack. (NOTE: a one-page TLB flush is
 567          * needed because otherwise NMIs could interrupt the
 568          * user-return code with a virtual stack and stale TLBs.)
 569          */
 570         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(next->stack_page); i++) {
 571                 __kunmap_atomic_type(KM_VSTACK_TOP-i);
 572                 __kmap_atomic(next->stack_page[i], KM_VSTACK_TOP-i);
 573         }
 574         /*
 575          * NOTE: here we rely on the task being the stack as well
 576          */
 577         next_p->thread_info->virtual_stack =
 578                         (void *)__kmap_atomic_vaddr(KM_VSTACK_TOP);
 579 }
 580 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_SMP)
 581         /*
 582          * If next was preempted on entry from userspace to kernel,
 583          * and now it's on a different cpu, we need to adjust %esp.
 584          * This assumes that entry.S does not copy %esp while on the
 585          * virtual stack (with interrupts enabled): which is so,
 586          * except within __SWITCH_KERNELSPACE itself.
 587          */
 588         if (unlikely(next->esp >= TASK_SIZE)) {
 589                 next->esp &= THREAD_SIZE - 1;
 590                 next->esp |= (unsigned long) next_p->thread_info->virtual_stack;
 591         }
 592 #endif
 593 #endif
 594         /*
 595          * Reload esp0, LDT and the page table pointer:
 596          */
 597         load_virtual_esp0(tss, next_p);
 598
 599         /*
 600          * Load the per-thread Thread-Local Storage descriptor.
 601          */
 602         load_TLS(next, cpu);
 603
 604         /*
 605          * Save away %fs and %gs. No need to save %es and %ds, as
 606          * those are always kernel segments while inside the kernel.
 607          */
 608         asm volatile("movl %%fs,%0":"=m" (*(int *)&prev->fs));
 609         asm volatile("movl %%gs,%0":"=m" (*(int *)&prev->gs));
 610
 611         /*
 612          * Restore %fs and %gs if needed.
 613          */
 614         if (unlikely(prev->fs | prev->gs | next->fs | next->gs)) {
 615                 loadsegment(fs, next->fs);
 616                 loadsegment(gs, next->gs);
 617         }
 618
 619         /*
 620          * Now maybe reload the debug registers
 621          */
 622         if (unlikely(next->debugreg[7])) {
 623                 loaddebug(next, 0);
 624                 loaddebug(next, 1);
 625                 loaddebug(next, 2);
 626                 loaddebug(next, 3);
 627                 /* no 4 and 5 */
 628                 loaddebug(next, 6);
 629                 loaddebug(next, 7);
 630         }
 631
 632         if (unlikely(prev->io_bitmap_ptr || next->io_bitmap_ptr)) {
 633                 if (next->io_bitmap_ptr) {
 634                         /*
 635                          * 4 cachelines copy ... not good, but not that
 636                          * bad either. Anyone got something better?
 637                          * This only affects processes which use ioperm().
 638                          * [Putting the TSSs into 4k-tlb mapped regions
 639                          * and playing VM tricks to switch the IO bitmap
 640                          * is not really acceptable.]
 641                          */
 642                         memcpy(tss->io_bitmap, next->io_bitmap_ptr,
 643                                 IO_BITMAP_BYTES);
 644                         tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
 645                 } else
 646                         /*
 647                          * a bitmap offset pointing outside of the TSS limit
 648                          * causes a nicely controllable SIGSEGV if a process
 649                          * tries to use a port IO instruction. The first
 650                          * sys_ioperm() call sets up the bitmap properly.
 651                          */
 652                         tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET;
 653         }
 654         return prev_p;
 655 }
 656
 657 asmlinkage int sys_fork(struct pt_regs regs)
 658 {
 659         return do_fork(SIGCHLD, regs.esp, &regs, 0, NULL, NULL);
 660 }
 661
 662 asmlinkage int sys_clone(struct pt_regs regs)
 663 {
 664         unsigned long clone_flags;
 665         unsigned long newsp;
 666         int __user *parent_tidptr, *child_tidptr;
 667
 668         clone_flags = regs.ebx;
 669         newsp = regs.ecx;
 670         parent_tidptr = (int __user *)regs.edx;
 671         child_tidptr = (int __user *)regs.edi;
 672         if (!newsp)
 673                 newsp = regs.esp;
 674         return do_fork(clone_flags & ~CLONE_IDLETASK, newsp, &regs, 0, parent_tidptr, child_tidptr);
 675 }
 676
 677 /*
 678  * This is trivial, and on the face of it looks like it
 679  * could equally well be done in user mode.
 680  *
 681  * Not so, for quite unobvious reasons - register pressure.
 682  * In user mode vfork() cannot have a stack frame, and if
 683  * done by calling the "clone()" system call directly, you
 684  * do not have enough call-clobbered registers to hold all
 685  * the information you need.
 686  */
 687 asmlinkage int sys_vfork(struct pt_regs regs)
 688 {
 689         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, regs.esp, &regs, 0, NULL, NULL);
 690 }
 691
 692 /*
 693  * sys_execve() executes a new program.
 694  */
 695 asmlinkage int sys_execve(struct pt_regs regs)
 696 {
 697         int error;
 698         char * filename;
 699
 700         filename = getname((char __user *) regs.ebx);
 701         error = PTR_ERR(filename);
 702         if (IS_ERR(filename))
 703                 goto out;
 704         error = do_execve(filename,
 705                         (char __user * __user *) regs.ecx,
 706                         (char __user * __user *) regs.edx,
 707                         &regs);
 708         if (error == 0) {
 709                 current->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 710                 /* Make sure we don't return using sysenter.. */
 711                 set_thread_flag(TIF_IRET);
 712         }
 713         putname(filename);
 714 out:
 715         return error;
 716 }
 717
 718 #define top_esp                (THREAD_SIZE - sizeof(unsigned long))
 719 #define top_ebp                (THREAD_SIZE - 2*sizeof(unsigned long))
 720
 721 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
 722 {
 723         unsigned long ebp, esp, eip;
 724         unsigned long stack_page;
 725         int count = 0;
 726         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
 727                 return 0;
 728         stack_page = (unsigned long)p->thread_info;
 729         esp = p->thread.esp;
 730         if (!stack_page || esp < stack_page || esp > top_esp+stack_page)
 731                 return 0;
 732         /* include/asm-i386/system.h:switch_to() pushes ebp last. */
 733         ebp = *(unsigned long *) esp;
 734         do {
 735                 if (ebp < stack_page || ebp > top_ebp+stack_page)
 736                         return 0;
 737                 eip = *(unsigned long *) (ebp+4);
 738                 if (!in_sched_functions(eip))
 739                         return eip;
 740                 ebp = *(unsigned long *) ebp;
 741         } while (count++ < 16);
 742         return 0;
 743 }
 744
 745 /*
 746  * sys_alloc_thread_area: get a yet unused TLS descriptor index.
 747  */
 748 static int get_free_idx(void)
 749 {
 750         struct thread_struct *t = &current->thread;
 751         int idx;
 752
 753         for (idx = 0; idx < GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES; idx++)
 754                 if (desc_empty(t->tls_array + idx))
 755                         return idx + GDT_ENTRY_TLS_MIN;
 756         return -ESRCH;
 757 }
 758
 759 /*
 760  * Set a given TLS descriptor:
 761  */
 762 asmlinkage int sys_set_thread_area(struct user_desc __user *u_info)
 763 {
 764         struct thread_struct *t = &current->thread;
 765         struct user_desc info;
 766         struct desc_struct *desc;
 767         int cpu, idx;
 768
 769         if (copy_from_user(&info, u_info, sizeof(info)))
 770                 return -EFAULT;
 771         idx = info.entry_number;
 772
 773         /*
 774          * index -1 means the kernel should try to find and
 775          * allocate an empty descriptor:
 776          */
 777         if (idx == -1) {
 778                 idx = get_free_idx();
 779                 if (idx < 0)
 780                         return idx;
 781                 if (put_user(idx, &u_info->entry_number))
 782                         return -EFAULT;
 783         }
 784
 785         if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
 786                 return -EINVAL;
 787
 788         desc = t->tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
 789
 790         /*
 791          * We must not get preempted while modifying the TLS.
 792          */
 793         cpu = get_cpu();
 794
 795         if (LDT_empty(&info)) {
 796                 desc->a = 0;
 797                 desc->b = 0;
 798         } else {
 799                 desc->a = LDT_entry_a(&info);
 800                 desc->b = LDT_entry_b(&info);
 801         }
 802         load_TLS(t, cpu);
 803
 804         put_cpu();
 805
 806         return 0;
 807 }
 808
 809 /*
 810  * Get the current Thread-Local Storage area:
 811  */
 812
 813 #define GET_BASE(desc) ( \
 814         (((desc)->a >> 16) & 0x0000ffff) | \
 815         (((desc)->b << 16) & 0x00ff0000) | \
 816         ( (desc)->b        & 0xff000000)   )
 817
 818 #define GET_LIMIT(desc) ( \
 819         ((desc)->a & 0x0ffff) | \
 820          ((desc)->b & 0xf0000) )
 821
 822 #define GET_32BIT(desc)         (((desc)->b >> 22) & 1)
 823 #define GET_CONTENTS(desc)      (((desc)->b >> 10) & 3)
 824 #define GET_WRITABLE(desc)      (((desc)->b >>  9) & 1)
 825 #define GET_LIMIT_PAGES(desc)   (((desc)->b >> 23) & 1)
 826 #define GET_PRESENT(desc)       (((desc)->b >> 15) & 1)
 827 #define GET_USEABLE(desc)       (((desc)->b >> 20) & 1)
 828
 829 asmlinkage int sys_get_thread_area(struct user_desc __user *u_info)
 830 {
 831         struct user_desc info;
 832         struct desc_struct *desc;
 833         int idx;
 834
 835         if (get_user(idx, &u_info->entry_number))
 836                 return -EFAULT;
 837         if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
 838                 return -EINVAL;
 839
 840         desc = current->thread.tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
 841
 842         info.entry_number = idx;
 843         info.base_addr = GET_BASE(desc);
 844         info.limit = GET_LIMIT(desc);
 845         info.seg_32bit = GET_32BIT(desc);
 846         info.contents = GET_CONTENTS(desc);
 847         info.read_exec_only = !GET_WRITABLE(desc);
 848         info.limit_in_pages = GET_LIMIT_PAGES(desc);
 849         info.seg_not_present = !GET_PRESENT(desc);
 850         info.useable = GET_USEABLE(desc);
 851
 852         if (copy_to_user(u_info, &info, sizeof(info)))
 853                 return -EFAULT;
 854         return 0;
 855 }
 856
 857
 858 unsigned long arch_align_stack(unsigned long sp)
 859 {
 860         if (current->flags & PF_RELOCEXEC)
 861                 sp -= ((get_random_int() % 65536) << 4);
 862         return sp & ~0xf;
 863 }
 864
 865
 866 void arch_add_exec_range(struct mm_struct *mm, unsigned long limit)
 867 {
 868         if (limit > mm->context.exec_limit) {
 869                 mm->context.exec_limit = limit;
 870                 set_user_cs(&mm->context.user_cs, limit);
 871                 if (mm == current->mm)
 872                         load_user_cs_desc(smp_processor_id(), mm);
 873         }
 874 }
 875
 876 void arch_remove_exec_range(struct mm_struct *mm, unsigned long old_end)
 877 {
 878         struct vm_area_struct *vma;
 879         unsigned long limit = 0;
 880
 881         if (old_end == mm->context.exec_limit) {
 882                 for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next)
 883                         if ((vma->vm_flags & VM_EXEC) && (vma->vm_end > limit))
 884                                 limit = vma->vm_end;
 885
 886                 mm->context.exec_limit = limit;
 887                 set_user_cs(&mm->context.user_cs, limit);
 888                 if (mm == current->mm)
 889                         load_user_cs_desc(smp_processor_id(), mm);
 890         }
 891 }
 892
 893 void arch_flush_exec_range(struct mm_struct *mm)
 894 {
 895         mm->context.exec_limit = 0;
 896         set_user_cs(&mm->context.user_cs, 0);
 897 }
 898
 899 /*
 900  * Generate random brk address between 128MB and 196MB. (if the layout
 901  * allows it.)
 902  */
 903 void randomize_brk(unsigned long old_brk)
 904 {
 905         unsigned long new_brk, range_start, range_end;
 906
 907         range_start = 0x08000000;
 908         if (current->mm->brk >= range_start)
 909                 range_start = current->mm->brk;
 910         range_end = range_start + 0x02000000;
 911         new_brk = randomize_range(range_start, range_end, 0);
 912         if (new_brk)
 913                 current->mm->brk = new_brk;
 914 }
 915