arch/x86_64/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/x86-64/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
   6  *
   7  *  Pentium III FXSR, SSE support
   8  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   9  *
  10  *  $Id: traps.c,v 1.36 2002/03/24 11:09:10 ak Exp $
  11  */
  12
  13 /*
  14  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  15  * state in 'entry.S'.
  16  */
  17 #include <linux/config.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/string.h>
  21 #include <linux/errno.h>
  22 #include <linux/ptrace.h>
  23 #include <linux/timer.h>
  24 #include <linux/mm.h>
  25 #include <linux/init.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27 #include <linux/spinlock.h>
  28 #include <linux/interrupt.h>
  29 #include <linux/module.h>
  30 #include <linux/moduleparam.h>
  31 #include <linux/nmi.h>
  32 #include <linux/kprobes.h>
  33 #include <linux/kexec.h>
  34
  35 #include <asm/system.h>
  36 #include <asm/uaccess.h>
  37 #include <asm/io.h>
  38 #include <asm/atomic.h>
  39 #include <asm/debugreg.h>
  40 #include <asm/desc.h>
  41 #include <asm/i387.h>
  42 #include <asm/kdebug.h>
  43 #include <asm/processor.h>
  44
  45 #include <asm/smp.h>
  46 #include <asm/pgalloc.h>
  47 #include <asm/pda.h>
  48 #include <asm/proto.h>
  49 #include <asm/nmi.h>
  50
  51 extern struct gate_struct idt_table[256];
  52
  53 asmlinkage void divide_error(void);
  54 asmlinkage void debug(void);
  55 asmlinkage void nmi(void);
  56 asmlinkage void int3(void);
  57 asmlinkage void overflow(void);
  58 asmlinkage void bounds(void);
  59 asmlinkage void invalid_op(void);
  60 asmlinkage void device_not_available(void);
  61 asmlinkage void double_fault(void);
  62 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  63 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  64 asmlinkage void segment_not_present(void);
  65 asmlinkage void stack_segment(void);
  66 asmlinkage void general_protection(void);
  67 asmlinkage void page_fault(void);
  68 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  69 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  70 asmlinkage void reserved(void);
  71 asmlinkage void alignment_check(void);
  72 asmlinkage void machine_check(void);
  73 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  74
  75 struct notifier_block *die_chain;
  76 static DEFINE_SPINLOCK(die_notifier_lock);
  77
  78 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  79 {
  80         int err = 0;
  81         unsigned long flags;
  82         spin_lock_irqsave(&die_notifier_lock, flags);
  83         err = notifier_chain_register(&die_chain, nb);
  84         spin_unlock_irqrestore(&die_notifier_lock, flags);
  85         return err;
  86 }
  87
  88 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  89 {
  90         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  91                 local_irq_enable();
  92 }
  93
  94 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  95 {
  96         preempt_disable();
  97         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  98                 local_irq_enable();
  99 }
 100
 101 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 102 {
 103         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 104                 local_irq_disable();
 105         preempt_enable_no_resched();
 106 }
 107
 108 static int kstack_depth_to_print = 10;
 109
 110 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 111 #include <linux/kallsyms.h>
 112 int printk_address(unsigned long address)
 113 {
 114         unsigned long offset = 0, symsize;
 115         const char *symname;
 116         char *modname;
 117         char *delim = ":";
 118         char namebuf[128];
 119
 120         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset, &modname, namebuf);
 121         if (!symname)
 122                 return printk("[<%016lx>]", address);
 123         if (!modname)
 124                 modname = delim = "";
 125         return printk("<%016lx>{%s%s%s%s%+ld}",
 126                       address,delim,modname,delim,symname,offset);
 127 }
 128 #else
 129 int printk_address(unsigned long address)
 130 {
 131         return printk("[<%016lx>]", address);
 132 }
 133 #endif
 134
 135 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 136                                         unsigned *usedp, const char **idp)
 137 {
 138         static char ids[][8] = {
 139                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 140                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 141                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 142                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 143                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 144 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 145                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 146 #endif
 147         };
 148         unsigned k;
 149
 150         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 151                 unsigned long end;
 152
 153                 switch (k + 1) {
 154 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 155                 case DEBUG_STACK:
 156                         end = cpu_pda(cpu)->debugstack + DEBUG_STKSZ;
 157                         break;
 158 #endif
 159                 default:
 160                         end = per_cpu(init_tss, cpu).ist[k];
 161                         break;
 162                 }
 163                 if (stack >= end)
 164                         continue;
 165                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 166                         if (*usedp & (1U << k))
 167                                 break;
 168                         *usedp |= 1U << k;
 169                         *idp = ids[k];
 170                         return (unsigned long *)end;
 171                 }
 172 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 173                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 174                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 175
 176                         do {
 177                                 ++j;
 178                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 179                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 180                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 181                         if (*usedp & (1U << j))
 182                                 break;
 183                         *usedp |= 1U << j;
 184                         *idp = ids[j];
 185                         return (unsigned long *)end;
 186                 }
 187 #endif
 188         }
 189         return NULL;
 190 }
 191
 192 /*
 193  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 194  * process stack
 195  * interrupt stack
 196  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 197  */
 198
 199 void show_trace(unsigned long *stack)
 200 {
 201         const unsigned cpu = safe_smp_processor_id();
 202         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 203         int i;
 204         unsigned used = 0;
 205
 206         printk("\nCall Trace:");
 207
 208 #define HANDLE_STACK(cond) \
 209         do while (cond) { \
 210                 unsigned long addr = *stack++; \
 211                 if (kernel_text_address(addr)) { \
 212                         if (i > 50) { \
 213                                 printk("\n       "); \
 214                                 i = 0; \
 215                         } \
 216                         else \
 217                                 i += printk(" "); \
 218                         /* \
 219                          * If the address is either in the text segment of the \
 220                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 221                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 222                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 223                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 224                          * out the call path that was taken. \
 225                          */ \
 226                         i += printk_address(addr); \
 227                 } \
 228         } while (0)
 229
 230         for(i = 11; ; ) {
 231                 const char *id;
 232                 unsigned long *estack_end;
 233                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 234                                                 &used, &id);
 235
 236                 if (estack_end) {
 237                         i += printk(" <%s>", id);
 238                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 239                         i += printk(" <EOE>");
 240                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 241                         continue;
 242                 }
 243                 if (irqstack_end) {
 244                         unsigned long *irqstack;
 245                         irqstack = irqstack_end -
 246                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 247
 248                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 249                                 i += printk(" <IRQ>");
 250                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 251                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 252                                 irqstack_end = NULL;
 253                                 i += printk(" <EOI>");
 254                                 continue;
 255                         }
 256                 }
 257                 break;
 258         }
 259
 260         HANDLE_STACK (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) != 0);
 261 #undef HANDLE_STACK
 262         printk("\n");
 263 }
 264
 265 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 266 {
 267         unsigned long *stack;
 268         int i;
 269         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 270         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 271         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 272
 273         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 274         // back trace for this cpu.
 275
 276         if (rsp == NULL) {
 277                 if (tsk)
 278                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 279                 else
 280                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 281         }
 282
 283         stack = rsp;
 284         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 285                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 286                         if (stack == irqstack_end) {
 287                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 288                                 printk(" <EOI> ");
 289                         }
 290                 } else {
 291                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 292                         break;
 293                 }
 294                 if (i && ((i % 4) == 0))
 295                         printk("\n       ");
 296                 printk("%016lx ", *stack++);
 297                 touch_nmi_watchdog();
 298         }
 299         show_trace((unsigned long *)rsp);
 300 }
 301
 302 /*
 303  * The architecture-independent dump_stack generator
 304  */
 305 void dump_stack(void)
 306 {
 307         unsigned long dummy;
 308         show_trace(&dummy);
 309 }
 310
 311 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 312
 313 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 314 {
 315         int i;
 316         int in_kernel = !user_mode(regs);
 317         unsigned long rsp;
 318         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 319         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 320
 321                 rsp = regs->rsp;
 322
 323         printk("CPU %d ", cpu);
 324         __show_regs(regs);
 325         printk("Process %s (pid: %d[#%u], threadinfo %p, task %p)\n",
 326                 cur->comm, cur->pid, cur->xid,
 327                 task_thread_info(cur), cur);
 328
 329         /*
 330          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 331          * time of the fault..
 332          */
 333         if (in_kernel) {
 334
 335                 printk("Stack: ");
 336                 show_stack(NULL, (unsigned long*)rsp);
 337
 338                 printk("\nCode: ");
 339                 if(regs->rip < PAGE_OFFSET)
 340                         goto bad;
 341
 342                 for(i=0;i<20;i++)
 343                 {
 344                         unsigned char c;
 345                         if(__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 346 bad:
 347                                 printk(" Bad RIP value.");
 348                                 break;
 349                         }
 350                         printk("%02x ", c);
 351                 }
 352         }
 353         printk("\n");
 354 }
 355
 356 void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 357 {
 358         struct bug_frame f;
 359         long len;
 360         const char *prefix = "";
 361
 362         if (user_mode(regs))
 363                 return;
 364         if (__copy_from_user(&f, (const void __user *) regs->rip,
 365                              sizeof(struct bug_frame)))
 366                 return;
 367         if (f.filename >= 0 ||
 368             f.ud2[0] != 0x0f || f.ud2[1] != 0x0b)
 369                 return;
 370         len = __strnlen_user((char *)(long)f.filename, PATH_MAX) - 1;
 371         if (len < 0 || len >= PATH_MAX)
 372                 f.filename = (int)(long)"unmapped filename";
 373         else if (len > 50) {
 374                 f.filename += len - 50;
 375                 prefix = "...";
 376         }
 377         printk("----------- [cut here ] --------- [please bite here ] ---------\n");
 378         printk(KERN_ALERT "Kernel BUG at %s%.50s:%d\n", prefix, (char *)(long)f.filename, f.line);
 379 }
 380
 381 #ifdef CONFIG_BUG
 382 void out_of_line_bug(void)
 383 {
 384         BUG();
 385 }
 386 #endif
 387
 388 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 389 static int die_owner = -1;
 390
 391 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 392 {
 393         int cpu = safe_smp_processor_id();
 394         unsigned long flags;
 395
 396         /* racy, but better than risking deadlock. */
 397         local_irq_save(flags);
 398         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 399                 if (cpu == die_owner)
 400                         /* nested oops. should stop eventually */;
 401                 else
 402                         spin_lock(&die_lock);
 403         }
 404         die_owner = cpu;
 405         console_verbose();
 406         bust_spinlocks(1);
 407         return flags;
 408 }
 409
 410 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 411 {
 412         die_owner = -1;
 413         bust_spinlocks(0);
 414         spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 415         if (panic_on_oops)
 416                 panic("Oops");
 417 }
 418
 419 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 420 {
 421         static int die_counter;
 422         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 423 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 424         printk("PREEMPT ");
 425 #endif
 426 #ifdef CONFIG_SMP
 427         printk("SMP ");
 428 #endif
 429 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 430         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 431 #endif
 432         printk("\n");
 433         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 434         show_registers(regs);
 435         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 436         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 437         printk_address(regs->rip);
 438         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 439         if (kexec_should_crash(current))
 440                 crash_kexec(regs);
 441 }
 442
 443 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 444 {
 445         unsigned long flags = oops_begin();
 446
 447         handle_BUG(regs);
 448         __die(str, regs, err);
 449         oops_end(flags);
 450         do_exit(SIGSEGV);
 451 }
 452
 453 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs)
 454 {
 455         unsigned long flags = oops_begin();
 456
 457         /*
 458          * We are in trouble anyway, lets at least try
 459          * to get a message out.
 460          */
 461         printk(str, safe_smp_processor_id());
 462         show_registers(regs);
 463         if (kexec_should_crash(current))
 464                 crash_kexec(regs);
 465         if (panic_on_timeout || panic_on_oops)
 466                 panic("nmi watchdog");
 467         printk("console shuts up ...\n");
 468         oops_end(flags);
 469         do_exit(SIGSEGV);
 470 }
 471
 472 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 473                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 474                               siginfo_t *info)
 475 {
 476         struct task_struct *tsk = current;
 477
 478         conditional_sti(regs);
 479
 480         tsk->thread.error_code = error_code;
 481         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 482
 483         if (user_mode(regs)) {
 484                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 485                         printk(KERN_INFO
 486                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 487                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 488                                regs->rip,regs->rsp,error_code);
 489
 490                 if (info)
 491                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 492                 else
 493                         force_sig(signr, tsk);
 494                 return;
 495         }
 496
 497
 498         /* kernel trap */
 499         {
 500                 const struct exception_table_entry *fixup;
 501                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 502                 if (fixup) {
 503                         regs->rip = fixup->fixup;
 504                 } else
 505                         die(str, regs, error_code);
 506                 return;
 507         }
 508 }
 509
 510 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 511 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 512 { \
 513         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 514                                                         == NOTIFY_STOP) \
 515                 return; \
 516         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 517 }
 518
 519 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 520 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 521 { \
 522         siginfo_t info; \
 523         info.si_signo = signr; \
 524         info.si_errno = 0; \
 525         info.si_code = sicode; \
 526         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 527         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 528                                                         == NOTIFY_STOP) \
 529                 return; \
 530         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 531 }
 532
 533 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 534 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 535 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 536 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 537 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 538 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 539 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 540 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 541 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 542 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 543 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 544
 545 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 546 {
 547         static const char str[] = "double fault";
 548         struct task_struct *tsk = current;
 549
 550         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 551         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 552
 553         tsk->thread.error_code = error_code;
 554         tsk->thread.trap_no = 8;
 555
 556         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 557            never return). */
 558         for (;;)
 559                 die(str, regs, error_code);
 560 }
 561
 562 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 563                                                 long error_code)
 564 {
 565         struct task_struct *tsk = current;
 566
 567         conditional_sti(regs);
 568
 569         tsk->thread.error_code = error_code;
 570         tsk->thread.trap_no = 13;
 571
 572         if (user_mode(regs)) {
 573                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 574                         printk(KERN_INFO
 575                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 576                                tsk->comm, tsk->pid,
 577                                regs->rip,regs->rsp,error_code);
 578
 579                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 580                 return;
 581         }
 582
 583         /* kernel gp */
 584         {
 585                 const struct exception_table_entry *fixup;
 586                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 587                 if (fixup) {
 588                         regs->rip = fixup->fixup;
 589                         return;
 590                 }
 591                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 592                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 593                         return;
 594                 die("general protection fault", regs, error_code);
 595         }
 596 }
 597
 598 static __kprobes void
 599 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 600 {
 601         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 602         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 603
 604         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 605         reason = (reason & 0xf) | 4;
 606         outb(reason, 0x61);
 607 }
 608
 609 static __kprobes void
 610 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 611 {
 612         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 613         show_registers(regs);
 614
 615         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 616         reason = (reason & 0xf) | 8;
 617         outb(reason, 0x61);
 618         mdelay(2000);
 619         reason &= ~8;
 620         outb(reason, 0x61);
 621 }
 622
 623 static __kprobes void
 624 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 625 {       printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n", reason);
 626         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 627         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 628 }
 629
 630 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 631    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 632 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 633 {
 634         unsigned char reason = 0;
 635         int cpu;
 636
 637         cpu = smp_processor_id();
 638
 639         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 640         if (!cpu)
 641                 reason = get_nmi_reason();
 642
 643         if (!(reason & 0xc0)) {
 644                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 645                                                                 == NOTIFY_STOP)
 646                         return;
 647 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 648                 /*
 649                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 650                  * so it must be the NMI watchdog.
 651                  */
 652                 if (nmi_watchdog > 0) {
 653                         nmi_watchdog_tick(regs,reason);
 654                         return;
 655                 }
 656 #endif
 657                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 658                 return;
 659         }
 660         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 661                 return;
 662
 663         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 664
 665         if (reason & 0x80)
 666                 mem_parity_error(reason, regs);
 667         if (reason & 0x40)
 668                 io_check_error(reason, regs);
 669 }
 670
 671 /* runs on IST stack. */
 672 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 673 {
 674         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 675                 return;
 676         }
 677         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 678         return;
 679 }
 680
 681 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 682    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 683    entry.S */
 684 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 685 {
 686         struct pt_regs *regs = eregs;
 687         /* Did already sync */
 688         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 689                 ;
 690         /* Exception from user space */
 691         else if (user_mode(eregs))
 692                 regs = task_pt_regs(current);
 693         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 694            kernel process stack. */
 695         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 696                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 697         if (eregs != regs)
 698                 *regs = *eregs;
 699         return regs;
 700 }
 701
 702 /* runs on IST stack. */
 703 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 704                                    unsigned long error_code)
 705 {
 706         unsigned long condition;
 707         struct task_struct *tsk = current;
 708         siginfo_t info;
 709
 710         get_debugreg(condition, 6);
 711
 712         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 713                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 714                 return;
 715
 716         preempt_conditional_sti(regs);
 717
 718         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 719         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 720                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 721                         goto clear_dr7;
 722                 }
 723         }
 724
 725         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 726
 727         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 728         if (condition & DR_STEP) {
 729                 /*
 730                  * The TF error should be masked out only if the current
 731                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 732                  * previously by a tracing process (condition detected by
 733                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 734                  * can be modified by the process itself in user mode,
 735                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 736                  * interface.
 737                  */
 738                 if (!user_mode(regs))
 739                        goto clear_TF_reenable;
 740                 /*
 741                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 742                  * so that register information is correct.
 743                  */
 744                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 745                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 746                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 747                 }
 748         }
 749
 750         /* Ok, finally something we can handle */
 751         tsk->thread.trap_no = 1;
 752         tsk->thread.error_code = error_code;
 753         info.si_signo = SIGTRAP;
 754         info.si_errno = 0;
 755         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 756         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 757         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 758
 759 clear_dr7:
 760         set_debugreg(0UL, 7);
 761         preempt_conditional_cli(regs);
 762         return;
 763
 764 clear_TF_reenable:
 765         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 766         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 767         preempt_conditional_cli(regs);
 768 }
 769
 770 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 771 {
 772         const struct exception_table_entry *fixup;
 773         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 774         if (fixup) {
 775                 regs->rip = fixup->fixup;
 776                 return 1;
 777         }
 778         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 779         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 780         current->thread.trap_no = trapnr;
 781         die(str, regs, 0);
 782         return 0;
 783 }
 784
 785 /*
 786  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 787  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 788  * IRQ13 behaviour
 789  */
 790 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 791 {
 792         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 793         struct task_struct * task;
 794         siginfo_t info;
 795         unsigned short cwd, swd;
 796
 797         conditional_sti(regs);
 798         if (!user_mode(regs) &&
 799             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 800                 return;
 801
 802         /*
 803          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 804          */
 805         task = current;
 806         save_init_fpu(task);
 807         task->thread.trap_no = 16;
 808         task->thread.error_code = 0;
 809         info.si_signo = SIGFPE;
 810         info.si_errno = 0;
 811         info.si_code = __SI_FAULT;
 812         info.si_addr = rip;
 813         /*
 814          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 815          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 816          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 817          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 818          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 819          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 820          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 821          * fully reproduce the context of the exception
 822          */
 823         cwd = get_fpu_cwd(task);
 824         swd = get_fpu_swd(task);
 825         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 826                 case 0x000:
 827                 default:
 828                         break;
 829                 case 0x001: /* Invalid Op */
 830                         /*
 831                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 832                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 833                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 834                          */
 835                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 836                         break;
 837                 case 0x002: /* Denormalize */
 838                 case 0x010: /* Underflow */
 839                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 840                         break;
 841                 case 0x004: /* Zero Divide */
 842                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 843                         break;
 844                 case 0x008: /* Overflow */
 845                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 846                         break;
 847                 case 0x020: /* Precision */
 848                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 849                         break;
 850         }
 851         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 852 }
 853
 854 asmlinkage void bad_intr(void)
 855 {
 856         printk("bad interrupt");
 857 }
 858
 859 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 860 {
 861         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 862         struct task_struct * task;
 863         siginfo_t info;
 864         unsigned short mxcsr;
 865
 866         conditional_sti(regs);
 867         if (!user_mode(regs) &&
 868                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
 869                 return;
 870
 871         /*
 872          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 873          */
 874         task = current;
 875         save_init_fpu(task);
 876         task->thread.trap_no = 19;
 877         task->thread.error_code = 0;
 878         info.si_signo = SIGFPE;
 879         info.si_errno = 0;
 880         info.si_code = __SI_FAULT;
 881         info.si_addr = rip;
 882         /*
 883          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 884          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 885          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 886          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 887          */
 888         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 889         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 890                 case 0x000:
 891                 default:
 892                         break;
 893                 case 0x001: /* Invalid Op */
 894                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 895                         break;
 896                 case 0x002: /* Denormalize */
 897                 case 0x010: /* Underflow */
 898                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 899                         break;
 900                 case 0x004: /* Zero Divide */
 901                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 902                         break;
 903                 case 0x008: /* Overflow */
 904                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 905                         break;
 906                 case 0x020: /* Precision */
 907                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 908                         break;
 909         }
 910         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 911 }
 912
 913 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
 914 {
 915 }
 916
 917 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
 918 {
 919 }
 920
 921 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
 922 {
 923 }
 924
 925 /*
 926  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
 927  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 928  *
 929  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 930  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 931  */
 932 asmlinkage void math_state_restore(void)
 933 {
 934         struct task_struct *me = current;
 935         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
 936
 937         if (!used_math())
 938                 init_fpu(me);
 939         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
 940         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
 941 }
 942
 943 void __init trap_init(void)
 944 {
 945         set_intr_gate(0,&divide_error);
 946         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
 947         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
 948         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
 949         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
 950         set_intr_gate(5,&bounds);
 951         set_intr_gate(6,&invalid_op);
 952         set_intr_gate(7,&device_not_available);
 953         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
 954         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
 955         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
 956         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
 957         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
 958         set_intr_gate(13,&general_protection);
 959         set_intr_gate(14,&page_fault);
 960         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
 961         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
 962         set_intr_gate(17,&alignment_check);
 963 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 964         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
 965 #endif
 966         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
 967
 968 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
 969         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
 970 #endif
 971
 972         /*
 973          * Should be a barrier for any external CPU state.
 974          */
 975         cpu_init();
 976 }
 977
 978
 979 /* Actual parsing is done early in setup.c. */
 980 static int __init oops_dummy(char *s)
 981 {
 982         panic_on_oops = 1;
 983         return -1;
 984 }
 985 __setup("oops=", oops_dummy);
 986
 987 static int __init kstack_setup(char *s)
 988 {
 989         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
 990         return 0;
 991 }
 992 __setup("kstack=", kstack_setup);
 993