arch/i386/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/i386/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  Pentium III FXSR, SSE support
   7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   8  */
   9
  10 /*
  11  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  12  * state in 'asm.s'.
  13  */
  14 #include <linux/config.h>
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/string.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/timer.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/delay.h>
  23 #include <linux/spinlock.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/highmem.h>
  26 #include <linux/kallsyms.h>
  27 #include <linux/ptrace.h>
  28 #include <linux/utsname.h>
  29 #include <linux/kprobes.h>
  30
  31 #ifdef CONFIG_EISA
  32 #include <linux/ioport.h>
  33 #include <linux/eisa.h>
  34 #endif
  35
  36 #ifdef CONFIG_MCA
  37 #include <linux/mca.h>
  38 #endif
  39
  40 #include <asm/processor.h>
  41 #include <asm/system.h>
  42 #include <asm/uaccess.h>
  43 #include <asm/io.h>
  44 #include <asm/atomic.h>
  45 #include <asm/debugreg.h>
  46 #include <asm/desc.h>
  47 #include <asm/i387.h>
  48 #include <asm/nmi.h>
  49
  50 #include <asm/smp.h>
  51 #include <asm/arch_hooks.h>
  52 #include <asm/kdebug.h>
  53
  54 #include <linux/irq.h>
  55 #include <linux/module.h>
  56 #include <linux/vserver/debug.h>
  57
  58 #include "mach_traps.h"
  59
  60 asmlinkage int system_call(void);
  61
  62 struct desc_struct default_ldt[] = { { 0, 0 }, { 0, 0 }, { 0, 0 },
  63                 { 0, 0 }, { 0, 0 } };
  64
  65 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  66 char ignore_fpu_irq = 0;
  67
  68 /*
  69  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  70  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  71  * for this.
  72  */
  73 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
  74
  75 asmlinkage void divide_error(void);
  76 asmlinkage void debug(void);
  77 asmlinkage void nmi(void);
  78 asmlinkage void int3(void);
  79 asmlinkage void overflow(void);
  80 asmlinkage void bounds(void);
  81 asmlinkage void invalid_op(void);
  82 asmlinkage void device_not_available(void);
  83 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  84 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  85 asmlinkage void segment_not_present(void);
  86 asmlinkage void stack_segment(void);
  87 asmlinkage void general_protection(void);
  88 asmlinkage void page_fault(void);
  89 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  90 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  91 asmlinkage void alignment_check(void);
  92 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  93 asmlinkage void machine_check(void);
  94
  95 static int kstack_depth_to_print = 24;
  96 struct notifier_block *i386die_chain;
  97 static spinlock_t die_notifier_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  98
  99 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
 100 {
 101         int err = 0;
 102         unsigned long flags;
 103         spin_lock_irqsave(&die_notifier_lock, flags);
 104         err = notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
 105         spin_unlock_irqrestore(&die_notifier_lock, flags);
 106         return err;
 107 }
 108
 109 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 110 {
 111         return  p > (void *)tinfo &&
 112                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
 113 }
 114
 115 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
 116                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp)
 117 {
 118         unsigned long addr;
 119
 120 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
 121         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
 122                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
 123                 printk(" [<%08lx>] ", addr);
 124                 print_symbol("%s", addr);
 125                 printk("\n");
 126                 ebp = *(unsigned long *)ebp;
 127         }
 128 #else
 129         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
 130                 addr = *stack++;
 131                 if (__kernel_text_address(addr)) {
 132                         printk(" [<%08lx>]", addr);
 133                         print_symbol(" %s", addr);
 134                         printk("\n");
 135                 }
 136         }
 137 #endif
 138         return ebp;
 139 }
 140
 141 void show_trace(struct task_struct *task, unsigned long * stack)
 142 {
 143         unsigned long ebp;
 144
 145         if (!task)
 146                 task = current;
 147
 148         if (task == current) {
 149                 /* Grab ebp right from our regs */
 150                 asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
 151         } else {
 152                 /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
 153                 ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
 154         }
 155
 156         while (1) {
 157                 struct thread_info *context;
 158                 context = (struct thread_info *)
 159                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
 160                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp);
 161                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
 162                 if (!stack)
 163                         break;
 164                 printk(" =======================\n");
 165         }
 166 }
 167
 168 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
 169 {
 170         unsigned long *stack;
 171         int i;
 172
 173         if (esp == NULL) {
 174                 if (task)
 175                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
 176                 else
 177                         esp = (unsigned long *)&esp;
 178         }
 179
 180         stack = esp;
 181         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 182                 if (kstack_end(stack))
 183                         break;
 184                 if (i && ((i % 8) == 0))
 185                         printk("\n       ");
 186                 printk("%08lx ", *stack++);
 187         }
 188         printk("\nCall Trace:\n");
 189         show_trace(task, esp);
 190 }
 191
 192 /*
 193  * The architecture-independent dump_stack generator
 194  */
 195 void dump_stack(void)
 196 {
 197         unsigned long stack;
 198
 199         show_trace(current, &stack);
 200 }
 201
 202 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 203
 204 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 205 {
 206         int i;
 207         int in_kernel = 1;
 208         unsigned long esp;
 209         unsigned short ss;
 210
 211         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 212         ss = __KERNEL_DS;
 213         if (regs->xcs & 3) {
 214                 in_kernel = 0;
 215                 esp = regs->esp;
 216                 ss = regs->xss & 0xffff;
 217         }
 218         print_modules();
 219         printk("CPU:    %d\nEIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\nEFLAGS: %08lx"
 220                         "   (%s) \n",
 221                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
 222                 print_tainted(), regs->eflags, system_utsname.release);
 223         print_symbol("EIP is at %s\n", regs->eip);
 224         printk("eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
 225                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
 226         printk("esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
 227                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
 228         printk("ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
 229                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
 230         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo=%p task=%p)",
 231                 current->comm, current->pid, current_thread_info(), current);
 232         /*
 233          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 234          * time of the fault..
 235          */
 236         if (in_kernel) {
 237                 u8 *eip;
 238
 239                 printk("\nStack: ");
 240                 show_stack(NULL, (unsigned long*)esp);
 241
 242                 printk("Code: ");
 243
 244                 eip = (u8 *)regs->eip - 43;
 245                 for (i = 0; i < 64; i++, eip++) {
 246                         unsigned char c;
 247
 248                         if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
 249                                 printk(" Bad EIP value.");
 250                                 break;
 251                         }
 252                         if (eip == (u8 *)regs->eip)
 253                                 printk("<%02x> ", c);
 254                         else
 255                                 printk("%02x ", c);
 256                 }
 257         }
 258         printk("\n");
 259 }
 260
 261 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 262 {
 263         unsigned short ud2;
 264         unsigned short line;
 265         char *file;
 266         char c;
 267         unsigned long eip;
 268
 269         if (regs->xcs & 3)
 270                 goto no_bug;            /* Not in kernel */
 271
 272         eip = regs->eip;
 273
 274         if (eip < PAGE_OFFSET)
 275                 goto no_bug;
 276         if (__get_user(ud2, (unsigned short *)eip))
 277                 goto no_bug;
 278         if (ud2 != 0x0b0f)
 279                 goto no_bug;
 280         if (__get_user(line, (unsigned short *)(eip + 2)))
 281                 goto bug;
 282         if (__get_user(file, (char **)(eip + 4)) ||
 283                 (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
 284                 file = "<bad filename>";
 285
 286         printk("------------[ cut here ]------------\n");
 287         printk(KERN_ALERT "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
 288
 289 no_bug:
 290         return;
 291
 292         /* Here we know it was a BUG but file-n-line is unavailable */
 293 bug:
 294         printk("Kernel BUG\n");
 295 }
 296
 297 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 298 {
 299         static struct {
 300                 spinlock_t lock;
 301                 u32 lock_owner;
 302                 int lock_owner_depth;
 303         } die = {
 304                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 305                 .lock_owner =           -1,
 306                 .lock_owner_depth =     0
 307         };
 308         static int die_counter;
 309
 310         vxh_throw_oops();
 311         if (die.lock_owner != smp_processor_id()) {
 312                 console_verbose();
 313                 spin_lock_irq(&die.lock);
 314                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 315                 die.lock_owner_depth = 0;
 316                 bust_spinlocks(1);
 317         }
 318
 319         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 320                 int nl = 0;
 321                 handle_BUG(regs);
 322                 printk(KERN_ALERT "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
 323 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 324                 printk("PREEMPT ");
 325                 nl = 1;
 326 #endif
 327 #ifdef CONFIG_SMP
 328                 printk("SMP ");
 329                 nl = 1;
 330 #endif
 331 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 332                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 333                 nl = 1;
 334 #endif
 335                 if (nl)
 336                         printk("\n");
 337                 notify_die(DIE_OOPS, (char *)str, regs, err, 255, SIGSEGV);
 338                 show_registers(regs);
 339                 try_crashdump(regs);
 340         } else
 341                 printk(KERN_ERR "Recursive die() failure, output suppressed\n");
 342
 343         bust_spinlocks(0);
 344         die.lock_owner = -1;
 345         spin_unlock_irq(&die.lock);
 346         vxh_dump_history();
 347         if (in_interrupt())
 348                 panic("Fatal exception in interrupt");
 349
 350         if (panic_on_oops) {
 351                 if (netdump_func)
 352                         netdump_func = NULL;
 353                 printk(KERN_EMERG "Fatal exception: panic in 5 seconds\n");
 354                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 355                 schedule_timeout(5 * HZ);
 356                 panic("Fatal exception");
 357         }
 358         do_exit(SIGSEGV);
 359 }
 360
 361 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 362 {
 363         if (!(regs->eflags & VM_MASK) && !(3 & regs->xcs))
 364                 die(str, regs, err);
 365 }
 366
 367 static void do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
 368                            struct pt_regs * regs, long error_code, siginfo_t *info)
 369 {
 370         if (regs->eflags & VM_MASK) {
 371                 if (vm86)
 372                         goto vm86_trap;
 373                 goto trap_signal;
 374         }
 375
 376         if (!(regs->xcs & 3))
 377                 goto kernel_trap;
 378
 379         trap_signal: {
 380                 struct task_struct *tsk = current;
 381                 tsk->thread.error_code = error_code;
 382                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 383                 if (info)
 384                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 385                 else
 386                         force_sig(signr, tsk);
 387                 return;
 388         }
 389
 390         kernel_trap: {
 391                 if (!fixup_exception(regs))
 392                         die(str, regs, error_code);
 393                 return;
 394         }
 395
 396         vm86_trap: {
 397                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
 398                 if (ret) goto trap_signal;
 399                 return;
 400         }
 401 }
 402
 403 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 404 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 405 { \
 406         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 407                                                 == NOTIFY_STOP) \
 408                 return; \
 409         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
 410 }
 411
 412 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 413 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 414 { \
 415         siginfo_t info; \
 416         info.si_signo = signr; \
 417         info.si_errno = 0; \
 418         info.si_code = sicode; \
 419         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 420         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 421                                                 == NOTIFY_STOP) \
 422                 return; \
 423         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
 424 }
 425
 426 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 427 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 428 { \
 429         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 430                                                 == NOTIFY_STOP) \
 431                 return; \
 432         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
 433 }
 434
 435 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 436 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 437 { \
 438         siginfo_t info; \
 439         info.si_signo = signr; \
 440         info.si_errno = 0; \
 441         info.si_code = sicode; \
 442         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 443         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 444                                                 == NOTIFY_STOP) \
 445                 return; \
 446         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
 447 }
 448
 449 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
 450 #ifndef CONFIG_KPROBES
 451 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
 452 #endif
 453 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 454 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 455 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid operand", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
 456 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 457 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 458 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 459 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 460 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 461
 462 /*
 463  * the original non-exec stack patch was written by
 464  * Solar Designer <solar at openwall.com>. Thanks!
 465  */
 466 fastcall void do_general_protection(struct pt_regs * regs, long error_code)
 467 {
 468         int cpu = get_cpu();
 469         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
 470         struct thread_struct *thread = &current->thread;
 471
 472         /*
 473          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
 474          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
 475          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
 476          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
 477          * restart the faulting instruction.
 478          */
 479         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
 480             thread->io_bitmap_ptr) {
 481                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
 482                        thread->io_bitmap_max);
 483                 /*
 484                  * If the previously set map was extending to higher ports
 485                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
 486                  */
 487                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
 488                         memset((char *) tss->io_bitmap +
 489                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
 490                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
 491                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
 492                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
 493                 put_cpu();
 494                 return;
 495         }
 496         put_cpu();
 497
 498         if (regs->eflags & VM_MASK)
 499                 goto gp_in_vm86;
 500
 501         if (!(regs->xcs & 3))
 502                 goto gp_in_kernel;
 503
 504         /*
 505          * lazy-check for CS validity on exec-shield binaries:
 506          */
 507         if (current->mm) {
 508                 int cpu = smp_processor_id();
 509                 struct desc_struct *desc1, *desc2;
 510                 struct vm_area_struct *vma;
 511                 unsigned long limit = 0;
 512
 513                 spin_lock(&current->mm->page_table_lock);
 514                 for (vma = current->mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next)
 515                         if ((vma->vm_flags & VM_EXEC) && (vma->vm_end > limit))
 516                                 limit = vma->vm_end;
 517                 spin_unlock(&current->mm->page_table_lock);
 518
 519                 current->mm->context.exec_limit = limit;
 520                 set_user_cs(&current->mm->context.user_cs, limit);
 521
 522                 desc1 = &current->mm->context.user_cs;
 523                 desc2 = per_cpu(cpu_gdt_table, cpu) + GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_CS;
 524
 525                 /*
 526                  * The CS was not in sync - reload it and retry the
 527                  * instruction. If the instruction still faults then
 528                  * we wont hit this branch next time around.
 529                  */
 530                 if (desc1->a != desc2->a || desc1->b != desc2->b) {
 531                         if (print_fatal_signals >= 2) {
 532                                 printk("#GPF fixup (%ld[seg:%lx]) at %08lx, CPU#%d.\n", error_code, error_code/8, regs->eip, smp_processor_id());
 533                                 printk(" exec_limit: %08lx, user_cs: %08lx/%08lx, CPU_cs: %08lx/%08lx.\n", current->mm->context.exec_limit, desc1->a, desc1->b, desc2->a, desc2->b);
 534                         }
 535                         load_user_cs_desc(cpu, current->mm);
 536                         return;
 537                 }
 538         }
 539         if (print_fatal_signals) {
 540                 printk("#GPF(%ld[seg:%lx]) at %08lx, CPU#%d.\n", error_code, error_code/8, regs->eip, smp_processor_id());
 541                 printk(" exec_limit: %08lx, user_cs: %08lx/%08lx.\n", current->mm->context.exec_limit, current->mm->context.user_cs.a, current->mm->context.user_cs.b);
 542         }
 543
 544         current->thread.error_code = error_code;
 545         current->thread.trap_no = 13;
 546         force_sig(SIGSEGV, current);
 547         return;
 548
 549 gp_in_vm86:
 550         local_irq_enable();
 551         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 552         return;
 553
 554 gp_in_kernel:
 555         if (!fixup_exception(regs)) {
 556                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 557                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 558                         return;
 559                 die("general protection fault", regs, error_code);
 560         }
 561 }
 562
 563 static void mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 564 {
 565         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 566         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 567
 568         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 569         clear_mem_error(reason);
 570 }
 571
 572 static void io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 573 {
 574         unsigned long i;
 575
 576         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 577         show_registers(regs);
 578
 579         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 580         reason = (reason & 0xf) | 8;
 581         outb(reason, 0x61);
 582         i = 2000;
 583         while (--i) udelay(1000);
 584         reason &= ~8;
 585         outb(reason, 0x61);
 586 }
 587
 588 static void unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 589 {
 590 #ifdef CONFIG_MCA
 591         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
 592         * is. */
 593         if( MCA_bus ) {
 594                 mca_handle_nmi();
 595                 return;
 596         }
 597 #endif
 598         printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 599                 reason, smp_processor_id());
 600         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 601         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 602 }
 603
 604 static spinlock_t nmi_print_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
 605
 606 void die_nmi (struct pt_regs *regs, const char *msg)
 607 {
 608         spin_lock(&nmi_print_lock);
 609         /*
 610         * We are in trouble anyway, lets at least try
 611         * to get a message out.
 612         */
 613         bust_spinlocks(1);
 614         printk(msg);
 615         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
 616                 smp_processor_id(), regs->eip);
 617         show_registers(regs);
 618         printk("console shuts up ...\n");
 619         console_silent();
 620         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 621         bust_spinlocks(0);
 622         do_exit(SIGSEGV);
 623 }
 624
 625 static void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
 626 {
 627         unsigned char reason = 0;
 628
 629         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 630         if (!smp_processor_id())
 631                 reason = get_nmi_reason();
 632
 633         if (!(reason & 0xc0)) {
 634                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 0, SIGINT)
 635                                                         == NOTIFY_STOP)
 636                         return;
 637 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 638                 /*
 639                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 640                  * so it must be the NMI watchdog.
 641                  */
 642                 if (nmi_watchdog) {
 643                         nmi_watchdog_tick(regs);
 644                         return;
 645                 }
 646 #endif
 647                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 648                 return;
 649         }
 650         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 0, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 651                 return;
 652         if (reason & 0x80)
 653                 mem_parity_error(reason, regs);
 654         if (reason & 0x40)
 655                 io_check_error(reason, regs);
 656         /*
 657          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 658          * as it's edge-triggered.
 659          */
 660         reassert_nmi();
 661 }
 662
 663 static int dummy_nmi_callback(struct pt_regs * regs, int cpu)
 664 {
 665         return 0;
 666 }
 667
 668 static nmi_callback_t nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 669
 670 fastcall void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
 671 {
 672         int cpu;
 673
 674         nmi_enter();
 675
 676         cpu = smp_processor_id();
 677         ++nmi_count(cpu);
 678
 679         if (!nmi_callback(regs, cpu))
 680                 default_do_nmi(regs);
 681
 682         nmi_exit();
 683 }
 684
 685 void set_nmi_callback(nmi_callback_t callback)
 686 {
 687         nmi_callback = callback;
 688 }
 689
 690 void unset_nmi_callback(void)
 691 {
 692         nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 693 }
 694
 695 #ifdef CONFIG_KPROBES
 696 fastcall int do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 697 {
 698         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 699                         == NOTIFY_STOP)
 700                 return 1;
 701         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
 702         disabled.  Normal trap handlers don't. */
 703         restore_interrupts(regs);
 704         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
 705         return 0;
 706 }
 707 #endif
 708
 709 /*
 710  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 711  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 712  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 713  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 714  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 715  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 716  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 717  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 718  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 719  *
 720  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 721  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 722  * user code runs with the correct debug control register even though
 723  * we clear it here.
 724  *
 725  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 726  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 727  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 728  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 729  * by user code)
 730  */
 731 fastcall void do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
 732 {
 733         unsigned int condition;
 734         struct task_struct *tsk = current;
 735         siginfo_t info;
 736
 737         __asm__ __volatile__("movl %%db6,%0" : "=r" (condition));
 738
 739         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 740                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 741                 return;
 742         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 743         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 744                 local_irq_enable();
 745
 746         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 747         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 748                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
 749                         goto clear_dr7;
 750         }
 751
 752         if (regs->eflags & VM_MASK)
 753                 goto debug_vm86;
 754
 755         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 756         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
 757
 758         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 759         if (condition & DR_STEP) {
 760                 /*
 761                  * The TF error should be masked out only if the current
 762                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 763                  * previously by a tracing process (condition detected by
 764                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 765                  * can be modified by the process itself in user mode,
 766                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 767                  * interface.
 768                  */
 769                 if ((regs->xcs & 3) == 0)
 770                         goto clear_TF_reenable;
 771                 if ((tsk->ptrace & (PT_DTRACE|PT_PTRACED)) == PT_DTRACE)
 772                         goto clear_TF;
 773         }
 774
 775         /* Ok, finally something we can handle */
 776         tsk->thread.trap_no = 1;
 777         tsk->thread.error_code = error_code;
 778         info.si_signo = SIGTRAP;
 779         info.si_errno = 0;
 780         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 781
 782         /* If this is a kernel mode trap, save the user PC on entry to
 783          * the kernel, that's what the debugger can make sense of.
 784          */
 785         info.si_addr = ((regs->xcs & 3) == 0) ? (void __user *)tsk->thread.eip
 786                                               : (void __user *)regs->eip;
 787         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 788
 789         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 790          * the signal is delivered.
 791          */
 792 clear_dr7:
 793         __asm__("movl %0,%%db7"
 794                 : /* no output */
 795                 : "r" (0));
 796         return;
 797
 798 debug_vm86:
 799         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 800         return;
 801
 802 clear_TF_reenable:
 803         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 804 clear_TF:
 805         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 806         return;
 807 }
 808
 809 /*
 810  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 811  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 812  * IRQ13 behaviour
 813  */
 814 void math_error(void __user *eip)
 815 {
 816         struct task_struct * task;
 817         siginfo_t info;
 818         unsigned short cwd, swd;
 819
 820         /*
 821          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 822          */
 823         task = current;
 824         save_init_fpu(task);
 825         task->thread.trap_no = 16;
 826         task->thread.error_code = 0;
 827         info.si_signo = SIGFPE;
 828         info.si_errno = 0;
 829         info.si_code = __SI_FAULT;
 830         info.si_addr = eip;
 831         /*
 832          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 833          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 834          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 835          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 836          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 837          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
 838          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 839          * fully reproduce the context of the exception
 840          */
 841         cwd = get_fpu_cwd(task);
 842         swd = get_fpu_swd(task);
 843         switch (((~cwd) & swd & 0x3f) | (swd & 0x240)) {
 844                 case 0x000:
 845                 default:
 846                         break;
 847                 case 0x001: /* Invalid Op */
 848                 case 0x041: /* Stack Fault */
 849                 case 0x241: /* Stack Fault | Direction */
 850                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 851                         /* Should we clear the SF or let user space do it ???? */
 852                         break;
 853                 case 0x002: /* Denormalize */
 854                 case 0x010: /* Underflow */
 855                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 856                         break;
 857                 case 0x004: /* Zero Divide */
 858                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 859                         break;
 860                 case 0x008: /* Overflow */
 861                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 862                         break;
 863                 case 0x020: /* Precision */
 864                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 865                         break;
 866         }
 867         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 868 }
 869
 870 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
 871 {
 872         ignore_fpu_irq = 1;
 873         math_error((void __user *)regs->eip);
 874 }
 875
 876 void simd_math_error(void __user *eip)
 877 {
 878         struct task_struct * task;
 879         siginfo_t info;
 880         unsigned short mxcsr;
 881
 882         /*
 883          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 884          */
 885         task = current;
 886         save_init_fpu(task);
 887         task->thread.trap_no = 19;
 888         task->thread.error_code = 0;
 889         info.si_signo = SIGFPE;
 890         info.si_errno = 0;
 891         info.si_code = __SI_FAULT;
 892         info.si_addr = eip;
 893         /*
 894          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 895          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 896          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 897          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 898          */
 899         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 900         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 901                 case 0x000:
 902                 default:
 903                         break;
 904                 case 0x001: /* Invalid Op */
 905                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 906                         break;
 907                 case 0x002: /* Denormalize */
 908                 case 0x010: /* Underflow */
 909                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 910                         break;
 911                 case 0x004: /* Zero Divide */
 912                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 913                         break;
 914                 case 0x008: /* Overflow */
 915                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 916                         break;
 917                 case 0x020: /* Precision */
 918                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 919                         break;
 920         }
 921         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 922 }
 923
 924 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
 925                                           long error_code)
 926 {
 927         if (cpu_has_xmm) {
 928                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
 929                 ignore_fpu_irq = 1;
 930                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
 931         } else {
 932                 /*
 933                  * Handle strange cache flush from user space exception
 934                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
 935                  */
 936                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
 937                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
 938                                           error_code);
 939                         return;
 940                 }
 941                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
 942                 current->thread.trap_no = 19;
 943                 current->thread.error_code = error_code;
 944                 force_sig(SIGSEGV, current);
 945         }
 946 }
 947
 948 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
 949                                           long error_code)
 950 {
 951 #if 0
 952         /* No need to warn about this any longer. */
 953         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
 954 #endif
 955 }
 956
 957 /*
 958  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
 959  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 960  *
 961  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 962  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 963  *
 964  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
 965  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
 966  */
 967 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
 968 {
 969         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 970         struct task_struct *tsk = thread->task;
 971
 972         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
 973         if (!tsk->used_math)
 974                 init_fpu(tsk);
 975         restore_fpu(tsk);
 976         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
 977 }
 978
 979 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
 980
 981 asmlinkage void math_emulate(long arg)
 982 {
 983         printk("math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
 984         printk("killing %s.\n",current->comm);
 985         force_sig(SIGFPE,current);
 986         schedule();
 987 }
 988
 989 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 990
 991 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
 992 void __init trap_init_f00f_bug(void)
 993 {
 994         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
 995
 996         /*
 997          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
 998          * it uses the read-only mapped virtual address.
 999          */
1000         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1001         __asm__ __volatile__("lidt %0" : : "m" (idt_descr));
1002 }
1003 #endif
1004
1005 #define _set_gate(gate_addr,type,dpl,addr,seg) \
1006 do { \
1007   int __d0, __d1; \
1008   __asm__ __volatile__ ("movw %%dx,%%ax\n\t" \
1009         "movw %4,%%dx\n\t" \
1010         "movl %%eax,%0\n\t" \
1011         "movl %%edx,%1" \
1012         :"=m" (*((long *) (gate_addr))), \
1013          "=m" (*(1+(long *) (gate_addr))), "=&a" (__d0), "=&d" (__d1) \
1014         :"i" ((short) (0x8000+(dpl<<13)+(type<<8))), \
1015          "3" ((char *) (addr)),"2" ((seg) << 16)); \
1016 } while (0)
1017
1018
1019 /*
1020  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1021  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1022  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1023  * IDT being write-protected.
1024  */
1025 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1026 {
1027         _set_gate(idt_table+n,14,0,addr,__KERNEL_CS);
1028 }
1029
1030 /*
1031  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1032  */
1033 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1034 {
1035         _set_gate(idt_table+n, 14, 3, addr, __KERNEL_CS);
1036 }
1037
1038 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1039 {
1040         _set_gate(idt_table+n,15,0,addr,__KERNEL_CS);
1041 }
1042
1043 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1044 {
1045         _set_gate(idt_table+n,15,3,addr,__KERNEL_CS);
1046 }
1047
1048 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1049 {
1050         _set_gate(idt_table+n,5,0,0,(gdt_entry<<3));
1051 }
1052
1053
1054 void __init trap_init(void)
1055 {
1056 #ifdef CONFIG_EISA
1057         if (isa_readl(0x0FFFD9) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1058                 EISA_bus = 1;
1059         }
1060 #endif
1061
1062 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1063         init_apic_mappings();
1064 #endif
1065
1066         set_trap_gate(0,&divide_error);
1067         set_intr_gate(1,&debug);
1068         set_intr_gate(2,&nmi);
1069         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3-5 can be called from all */
1070         set_system_gate(4,&overflow);
1071         set_system_gate(5,&bounds);
1072         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1073         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1074         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1075         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1076         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1077         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1078         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1079         set_trap_gate(13,&general_protection);
1080         set_intr_gate(14,&page_fault);
1081         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1082         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1083         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1084 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1085         set_trap_gate(18,&machine_check);
1086 #endif
1087         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1088
1089         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1090
1091         /*
1092          * Should be a barrier for any external CPU state.
1093          */
1094         cpu_init();
1095
1096         trap_init_hook();
1097 }