arch/xen/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
  57 #include "mach_traps.h"
  58
  59 asmlinkage int system_call(void);
  60
  61 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  62 char ignore_fpu_irq = 0;
  63
  64 /*
  65  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  66  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  67  * for this.
  68  */
  69 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
  70
  71 asmlinkage void divide_error(void);
  72 asmlinkage void debug(void);
  73 asmlinkage void nmi(void);
  74 asmlinkage void int3(void);
  75 asmlinkage void overflow(void);
  76 asmlinkage void bounds(void);
  77 asmlinkage void invalid_op(void);
  78 asmlinkage void device_not_available(void);
  79 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  80 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  81 asmlinkage void segment_not_present(void);
  82 asmlinkage void stack_segment(void);
  83 asmlinkage void general_protection(void);
  84 asmlinkage void page_fault(void);
  85 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  86 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  87 asmlinkage void alignment_check(void);
  88 asmlinkage void fixup_4gb_segment(void);
  89 asmlinkage void machine_check(void);
  90
  91 static int kstack_depth_to_print = 24;
  92 struct notifier_block *i386die_chain;
  93 static DEFINE_SPINLOCK(die_notifier_lock);
  94
  95 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  96 {
  97         int err = 0;
  98         unsigned long flags;
  99         spin_lock_irqsave(&die_notifier_lock, flags);
 100         err = notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
 101         spin_unlock_irqrestore(&die_notifier_lock, flags);
 102         return err;
 103 }
 104
 105 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 106 {
 107         return  p > (void *)tinfo &&
 108                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
 109 }
 110
 111 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
 112                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp)
 113 {
 114         unsigned long addr;
 115
 116 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
 117         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
 118                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
 119                 printk(" [<%08lx>] ", addr);
 120                 print_symbol("%s", addr);
 121                 printk("\n");
 122                 ebp = *(unsigned long *)ebp;
 123         }
 124 #else
 125         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
 126                 addr = *stack++;
 127                 if (__kernel_text_address(addr)) {
 128                         printk(" [<%08lx>]", addr);
 129                         print_symbol(" %s", addr);
 130                         printk("\n");
 131                 }
 132         }
 133 #endif
 134         return ebp;
 135 }
 136
 137 void show_trace(struct task_struct *task, unsigned long * stack)
 138 {
 139         unsigned long ebp;
 140
 141         if (!task)
 142                 task = current;
 143
 144         if (task == current) {
 145                 /* Grab ebp right from our regs */
 146                 asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
 147         } else {
 148                 /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
 149                 ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
 150         }
 151
 152         while (1) {
 153                 struct thread_info *context;
 154                 context = (struct thread_info *)
 155                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
 156                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp);
 157                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
 158                 if (!stack)
 159                         break;
 160                 printk(" =======================\n");
 161         }
 162 }
 163
 164 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
 165 {
 166         unsigned long *stack;
 167         int i;
 168
 169         if (esp == NULL) {
 170                 if (task)
 171                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
 172                 else
 173                         esp = (unsigned long *)&esp;
 174         }
 175
 176         stack = esp;
 177         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 178                 if (kstack_end(stack))
 179                         break;
 180                 if (i && ((i % 8) == 0))
 181                         printk("\n       ");
 182                 printk("%08lx ", *stack++);
 183         }
 184         printk("\nCall Trace:\n");
 185         show_trace(task, esp);
 186 }
 187
 188 /*
 189  * The architecture-independent dump_stack generator
 190  */
 191 void dump_stack(void)
 192 {
 193         unsigned long stack;
 194
 195         show_trace(current, &stack);
 196 }
 197
 198 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 199
 200 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 201 {
 202         int i;
 203         int in_kernel = 1;
 204         unsigned long esp;
 205         unsigned short ss;
 206
 207         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 208         ss = __KERNEL_DS;
 209         if (regs->xcs & 2) {
 210                 in_kernel = 0;
 211                 esp = regs->esp;
 212                 ss = regs->xss & 0xffff;
 213         }
 214         print_modules();
 215         printk("CPU:    %d\nEIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\nEFLAGS: %08lx"
 216                         "   (%s) \n",
 217                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
 218                 print_tainted(), regs->eflags, system_utsname.release);
 219         print_symbol("EIP is at %s\n", regs->eip);
 220         printk("eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
 221                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
 222         printk("esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
 223                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
 224         printk("ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
 225                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
 226         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo=%p task=%p)",
 227                 current->comm, current->pid, current_thread_info(), current);
 228         /*
 229          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 230          * time of the fault..
 231          */
 232         if (in_kernel) {
 233                 u8 *eip;
 234
 235                 printk("\nStack: ");
 236                 show_stack(NULL, (unsigned long*)esp);
 237
 238                 printk("Code: ");
 239
 240                 eip = (u8 *)regs->eip - 43;
 241                 for (i = 0; i < 64; i++, eip++) {
 242                         unsigned char c;
 243
 244                         if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
 245                                 printk(" Bad EIP value.");
 246                                 break;
 247                         }
 248                         if (eip == (u8 *)regs->eip)
 249                                 printk("<%02x> ", c);
 250                         else
 251                                 printk("%02x ", c);
 252                 }
 253         }
 254         printk("\n");
 255 }
 256
 257 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 258 {
 259         unsigned short ud2;
 260         unsigned short line;
 261         char *file;
 262         char c;
 263         unsigned long eip;
 264
 265         if (regs->xcs & 2)
 266                 goto no_bug;            /* Not in kernel */
 267
 268         eip = regs->eip;
 269
 270         if (eip < PAGE_OFFSET)
 271                 goto no_bug;
 272         if (__get_user(ud2, (unsigned short *)eip))
 273                 goto no_bug;
 274         if (ud2 != 0x0b0f)
 275                 goto no_bug;
 276         if (__get_user(line, (unsigned short *)(eip + 2)))
 277                 goto bug;
 278         if (__get_user(file, (char **)(eip + 4)) ||
 279                 (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
 280                 file = "<bad filename>";
 281
 282         printk("------------[ cut here ]------------\n");
 283         printk(KERN_ALERT "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
 284
 285 no_bug:
 286         return;
 287
 288         /* Here we know it was a BUG but file-n-line is unavailable */
 289 bug:
 290         printk("Kernel BUG\n");
 291 }
 292
 293 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 294 {
 295         static struct {
 296                 spinlock_t lock;
 297                 u32 lock_owner;
 298                 int lock_owner_depth;
 299         } die = {
 300                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 301                 .lock_owner =           -1,
 302                 .lock_owner_depth =     0
 303         };
 304         static int die_counter;
 305
 306         if (die.lock_owner != _smp_processor_id()) {
 307                 console_verbose();
 308                 spin_lock_irq(&die.lock);
 309                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 310                 die.lock_owner_depth = 0;
 311                 bust_spinlocks(1);
 312         }
 313
 314         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 315                 int nl = 0;
 316                 handle_BUG(regs);
 317                 printk(KERN_ALERT "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
 318 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 319                 printk("PREEMPT ");
 320                 nl = 1;
 321 #endif
 322 #ifdef CONFIG_SMP
 323                 printk("SMP ");
 324                 nl = 1;
 325 #endif
 326 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 327                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 328                 nl = 1;
 329 #endif
 330                 if (nl)
 331                         printk("\n");
 332         notify_die(DIE_OOPS, (char *)str, regs, err, 255, SIGSEGV);
 333                 show_registers(regs);
 334         } else
 335                 printk(KERN_ERR "Recursive die() failure, output suppressed\n");
 336
 337         bust_spinlocks(0);
 338         die.lock_owner = -1;
 339         spin_unlock_irq(&die.lock);
 340         if (in_interrupt())
 341                 panic("Fatal exception in interrupt");
 342
 343         if (panic_on_oops) {
 344                 printk(KERN_EMERG "Fatal exception: panic in 5 seconds\n");
 345                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 346                 schedule_timeout(5 * HZ);
 347                 panic("Fatal exception");
 348         }
 349         do_exit(SIGSEGV);
 350 }
 351
 352 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 353 {
 354         if (!(regs->eflags & VM_MASK) && !(2 & regs->xcs))
 355                 die(str, regs, err);
 356 }
 357
 358 static void do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
 359                            struct pt_regs * regs, long error_code, siginfo_t *info)
 360 {
 361         if (regs->eflags & VM_MASK) {
 362                 if (vm86)
 363                         goto vm86_trap;
 364                 goto trap_signal;
 365         }
 366
 367         if (!(regs->xcs & 2))
 368                 goto kernel_trap;
 369
 370         trap_signal: {
 371                 struct task_struct *tsk = current;
 372                 tsk->thread.error_code = error_code;
 373                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 374                 if (info)
 375                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 376                 else
 377                         force_sig(signr, tsk);
 378                 return;
 379         }
 380
 381         kernel_trap: {
 382                 if (!fixup_exception(regs))
 383                         die(str, regs, error_code);
 384                 return;
 385         }
 386
 387         vm86_trap: {
 388                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
 389                 if (ret) goto trap_signal;
 390                 return;
 391         }
 392 }
 393
 394 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 395 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 396 { \
 397         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 398                                                 == NOTIFY_STOP) \
 399                 return; \
 400         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
 401 }
 402
 403 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 404 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 405 { \
 406         siginfo_t info; \
 407         info.si_signo = signr; \
 408         info.si_errno = 0; \
 409         info.si_code = sicode; \
 410         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 411         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 412                                                 == NOTIFY_STOP) \
 413                 return; \
 414         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
 415 }
 416
 417 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 418 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 419 { \
 420         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 421                                                 == NOTIFY_STOP) \
 422                 return; \
 423         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
 424 }
 425
 426 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 427 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 428 { \
 429         siginfo_t info; \
 430         info.si_signo = signr; \
 431         info.si_errno = 0; \
 432         info.si_code = sicode; \
 433         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 434         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 435                                                 == NOTIFY_STOP) \
 436                 return; \
 437         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
 438 }
 439
 440 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
 441 #ifndef CONFIG_KPROBES
 442 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
 443 #endif
 444 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 445 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 446 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid operand", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
 447 DO_VM86_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 448 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 449 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 450 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 451 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 452 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 453 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 454 DO_ERROR(18, SIGBUS, "machine check", machine_check)
 455 #endif
 456
 457 /*
 458  * the original non-exec stack patch was written by
 459  * Solar Designer <solar at openwall.com>. Thanks!
 460  */
 461 fastcall void do_general_protection(struct pt_regs * regs, long error_code)
 462 {
 463         /*
 464          * If we trapped on an LDT access then ensure that the default_ldt is
 465          * loaded, if nothing else. We load default_ldt lazily because LDT
 466          * switching costs time and many applications don't need it.
 467          */
 468         if (unlikely((error_code & 6) == 4)) {
 469                 unsigned long ldt;
 470                 __asm__ __volatile__ ("sldt %0" : "=r" (ldt));
 471                 if (ldt == 0) {
 472                         xen_set_ldt((unsigned long)&default_ldt[0], 5);
 473                         return;
 474                 }
 475         }
 476
 477         if (regs->eflags & VM_MASK)
 478                 goto gp_in_vm86;
 479
 480         if (!(regs->xcs & 2))
 481                 goto gp_in_kernel;
 482
 483         /*
 484          * lazy-check for CS validity on exec-shield binaries:
 485          */
 486         if (current->mm) {
 487                 int cpu = smp_processor_id();
 488                 struct desc_struct *desc1, *desc2;
 489                 struct vm_area_struct *vma;
 490                 unsigned long limit = 0;
 491
 492                 spin_lock(&current->mm->page_table_lock);
 493                 for (vma = current->mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next)
 494                         if ((vma->vm_flags & VM_EXEC) && (vma->vm_end > limit))
 495                                 limit = vma->vm_end;
 496                 spin_unlock(&current->mm->page_table_lock);
 497
 498                 current->mm->context.exec_limit = limit;
 499                 set_user_cs(&current->mm->context.user_cs, limit);
 500
 501                 desc1 = &current->mm->context.user_cs;
 502                 desc2 = &get_cpu_gdt_table(cpu)[GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_CS];
 503
 504                 /*
 505                  * The CS was not in sync - reload it and retry the
 506                  * instruction. If the instruction still faults then
 507                  * we wont hit this branch next time around.
 508                  */
 509                 if (desc1->a != desc2->a || desc1->b != desc2->b) {
 510                         load_user_cs_desc(cpu, current->mm);
 511                         return;
 512                 }
 513         }
 514
 515         current->thread.error_code = error_code;
 516         current->thread.trap_no = 13;
 517         force_sig(SIGSEGV, current);
 518         return;
 519
 520 gp_in_vm86:
 521         local_irq_enable();
 522         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 523         return;
 524
 525 gp_in_kernel:
 526         if (!fixup_exception(regs)) {
 527                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 528                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 529                         return;
 530                 die("general protection fault", regs, error_code);
 531         }
 532 }
 533
 534 static void mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 535 {
 536         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 537         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 538
 539         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 540         clear_mem_error(reason);
 541 }
 542
 543 static void io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 544 {
 545         unsigned long i;
 546
 547         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 548         show_registers(regs);
 549
 550         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 551         reason = (reason & 0xf) | 8;
 552         outb(reason, 0x61);
 553         i = 2000;
 554         while (--i) udelay(1000);
 555         reason &= ~8;
 556         outb(reason, 0x61);
 557 }
 558
 559 static void unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 560 {
 561 #ifdef CONFIG_MCA
 562         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
 563         * is. */
 564         if( MCA_bus ) {
 565                 mca_handle_nmi();
 566                 return;
 567         }
 568 #endif
 569         printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 570                 reason, smp_processor_id());
 571         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 572         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 573 }
 574
 575 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
 576
 577 void die_nmi (struct pt_regs *regs, const char *msg)
 578 {
 579         spin_lock(&nmi_print_lock);
 580         /*
 581         * We are in trouble anyway, lets at least try
 582         * to get a message out.
 583         */
 584         bust_spinlocks(1);
 585         printk(msg);
 586         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
 587                 smp_processor_id(), regs->eip);
 588         show_registers(regs);
 589         printk("console shuts up ...\n");
 590         console_silent();
 591         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 592         bust_spinlocks(0);
 593         do_exit(SIGSEGV);
 594 }
 595
 596 static void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
 597 {
 598         unsigned char reason = 0;
 599
 600         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 601         if (!smp_processor_id())
 602                 reason = get_nmi_reason();
 603
 604         if (!(reason & 0xc0)) {
 605                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 0, SIGINT)
 606                                                         == NOTIFY_STOP)
 607                         return;
 608 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 609                 /*
 610                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 611                  * so it must be the NMI watchdog.
 612                  */
 613                 if (nmi_watchdog) {
 614                         nmi_watchdog_tick(regs);
 615                         return;
 616                 }
 617 #endif
 618                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 619                 return;
 620         }
 621         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 0, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 622                 return;
 623         if (reason & 0x80)
 624                 mem_parity_error(reason, regs);
 625         if (reason & 0x40)
 626                 io_check_error(reason, regs);
 627         /*
 628          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 629          * as it's edge-triggered.
 630          */
 631         reassert_nmi();
 632 }
 633
 634 static int dummy_nmi_callback(struct pt_regs * regs, int cpu)
 635 {
 636         return 0;
 637 }
 638
 639 static nmi_callback_t nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 640
 641 fastcall void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
 642 {
 643         int cpu;
 644
 645         nmi_enter();
 646
 647         cpu = smp_processor_id();
 648         ++nmi_count(cpu);
 649
 650         if (!nmi_callback(regs, cpu))
 651                 default_do_nmi(regs);
 652
 653         nmi_exit();
 654 }
 655
 656 void set_nmi_callback(nmi_callback_t callback)
 657 {
 658         nmi_callback = callback;
 659 }
 660
 661 void unset_nmi_callback(void)
 662 {
 663         nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 664 }
 665
 666 #ifdef CONFIG_KPROBES
 667 fastcall int do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 668 {
 669         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 670                         == NOTIFY_STOP)
 671                 return 1;
 672         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
 673         disabled.  Normal trap handlers don't. */
 674         restore_interrupts(regs);
 675         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
 676         return 0;
 677 }
 678 #endif
 679
 680 /*
 681  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 682  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 683  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 684  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 685  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 686  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 687  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 688  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 689  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 690  *
 691  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 692  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 693  * user code runs with the correct debug control register even though
 694  * we clear it here.
 695  *
 696  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 697  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 698  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 699  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 700  * by user code)
 701  */
 702 fastcall void do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
 703 {
 704         unsigned int condition;
 705         struct task_struct *tsk = current;
 706
 707         condition = HYPERVISOR_get_debugreg(6);
 708
 709         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 710                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 711                 return;
 712 #if 0
 713         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 714         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 715                 local_irq_enable();
 716 #endif
 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.debugreg[7])
 721                         goto clear_dr7;
 722         }
 723
 724         if (regs->eflags & VM_MASK)
 725                 goto debug_vm86;
 726
 727         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 728         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
 729
 730         /*
 731          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
 732          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
 733          * And if the event was due to a debugger (PT_DTRACE), clear the
 734          * TF flag so that register information is correct.
 735          */
 736         if (condition & DR_STEP) {
 737                 /*
 738                  * We already checked v86 mode above, so we can
 739                  * check for kernel mode by just checking the CPL
 740                  * of CS.
 741                  */
 742                 if ((regs->xcs & 2) == 0)
 743                         goto clear_TF_reenable;
 744
 745                 if (likely(tsk->ptrace & PT_DTRACE)) {
 746                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 747                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 748                 }
 749         }
 750
 751         /* Ok, finally something we can handle */
 752         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
 753
 754         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 755          * the signal is delivered.
 756          */
 757 clear_dr7:
 758         HYPERVISOR_set_debugreg(7, 0);
 759         return;
 760
 761 debug_vm86:
 762         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 763         return;
 764
 765 clear_TF_reenable:
 766         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 767         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 768         return;
 769 }
 770
 771 /*
 772  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 773  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 774  * IRQ13 behaviour
 775  */
 776 void math_error(void __user *eip)
 777 {
 778         struct task_struct * task;
 779         siginfo_t info;
 780         unsigned short cwd, swd;
 781
 782         /*
 783          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 784          */
 785         task = current;
 786         save_init_fpu(task);
 787         task->thread.trap_no = 16;
 788         task->thread.error_code = 0;
 789         info.si_signo = SIGFPE;
 790         info.si_errno = 0;
 791         info.si_code = __SI_FAULT;
 792         info.si_addr = eip;
 793         /*
 794          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 795          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 796          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 797          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 798          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 799          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
 800          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 801          * fully reproduce the context of the exception
 802          */
 803         cwd = get_fpu_cwd(task);
 804         swd = get_fpu_swd(task);
 805         switch (((~cwd) & swd & 0x3f) | (swd & 0x240)) {
 806                 case 0x000:
 807                 default:
 808                         break;
 809                 case 0x001: /* Invalid Op */
 810                 case 0x041: /* Stack Fault */
 811                 case 0x241: /* Stack Fault | Direction */
 812                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 813                         /* Should we clear the SF or let user space do it ???? */
 814                         break;
 815                 case 0x002: /* Denormalize */
 816                 case 0x010: /* Underflow */
 817                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 818                         break;
 819                 case 0x004: /* Zero Divide */
 820                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 821                         break;
 822                 case 0x008: /* Overflow */
 823                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 824                         break;
 825                 case 0x020: /* Precision */
 826                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 827                         break;
 828         }
 829         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 830 }
 831
 832 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
 833 {
 834         ignore_fpu_irq = 1;
 835         math_error((void __user *)regs->eip);
 836 }
 837
 838 void simd_math_error(void __user *eip)
 839 {
 840         struct task_struct * task;
 841         siginfo_t info;
 842         unsigned short mxcsr;
 843
 844         /*
 845          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 846          */
 847         task = current;
 848         save_init_fpu(task);
 849         task->thread.trap_no = 19;
 850         task->thread.error_code = 0;
 851         info.si_signo = SIGFPE;
 852         info.si_errno = 0;
 853         info.si_code = __SI_FAULT;
 854         info.si_addr = eip;
 855         /*
 856          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 857          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 858          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 859          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 860          */
 861         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 862         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 863                 case 0x000:
 864                 default:
 865                         break;
 866                 case 0x001: /* Invalid Op */
 867                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 868                         break;
 869                 case 0x002: /* Denormalize */
 870                 case 0x010: /* Underflow */
 871                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 872                         break;
 873                 case 0x004: /* Zero Divide */
 874                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 875                         break;
 876                 case 0x008: /* Overflow */
 877                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 878                         break;
 879                 case 0x020: /* Precision */
 880                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 881                         break;
 882         }
 883         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 884 }
 885
 886 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
 887                                           long error_code)
 888 {
 889         if (cpu_has_xmm) {
 890                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
 891                 ignore_fpu_irq = 1;
 892                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
 893         } else {
 894                 /*
 895                  * Handle strange cache flush from user space exception
 896                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
 897                  */
 898                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
 899                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
 900                                           error_code);
 901                         return;
 902                 }
 903                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
 904                 current->thread.trap_no = 19;
 905                 current->thread.error_code = error_code;
 906                 force_sig(SIGSEGV, current);
 907         }
 908 }
 909
 910 /*
 911  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
 912  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 913  *
 914  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 915  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 916  *
 917  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
 918  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
 919  */
 920 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
 921 {
 922         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 923         struct task_struct *tsk = thread->task;
 924
 925         /* NB. 'clts' is done for us by Xen during virtual trap. */
 926         if (!tsk_used_math(tsk))
 927                 init_fpu(tsk);
 928         restore_fpu(tsk);
 929         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
 930 }
 931
 932 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
 933
 934 asmlinkage void math_emulate(long arg)
 935 {
 936         printk("math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
 937         printk("killing %s.\n",current->comm);
 938         force_sig(SIGFPE,current);
 939         schedule();
 940 }
 941
 942 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 943
 944 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
 945 void __init trap_init_f00f_bug(void)
 946 {
 947         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
 948
 949         /*
 950          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
 951          * it uses the read-only mapped virtual address.
 952          */
 953         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
 954         __asm__ __volatile__("lidt %0" : : "m" (idt_descr));
 955 }
 956 #endif
 957
 958
 959 /* NB. All these are "trap gates" (i.e. events_mask isn't cleared). */
 960 static trap_info_t trap_table[] = {
 961         {  0, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)divide_error               },
 962         {  1, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)debug                      },
 963         {  3, 3, __KERNEL_CS, (unsigned long)int3                       },
 964         {  4, 3, __KERNEL_CS, (unsigned long)overflow                   },
 965         {  5, 3, __KERNEL_CS, (unsigned long)bounds                     },
 966         {  6, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)invalid_op                 },
 967         {  7, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)device_not_available       },
 968         {  9, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)coprocessor_segment_overrun },
 969         { 10, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)invalid_TSS                },
 970         { 11, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)segment_not_present        },
 971         { 12, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)stack_segment              },
 972         { 13, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)general_protection         },
 973         { 14, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)page_fault                 },
 974         { 15, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)fixup_4gb_segment          },
 975         { 16, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)coprocessor_error          },
 976         { 17, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)alignment_check            },
 977 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 978         { 18, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)machine_check              },
 979 #endif
 980         { 19, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)simd_coprocessor_error     },
 981         { SYSCALL_VECTOR,  3, __KERNEL_CS, (unsigned long)system_call   },
 982         {  0, 0,           0, 0                                         }
 983 };
 984
 985 void __init trap_init(void)
 986 {
 987         HYPERVISOR_set_trap_table(trap_table);
 988         HYPERVISOR_set_fast_trap(SYSCALL_VECTOR);
 989
 990         /*
 991          * default LDT is a single-entry callgate to lcall7 for iBCS
 992          * and a callgate to lcall27 for Solaris/x86 binaries
 993          */
 994         make_lowmem_page_readonly(&default_ldt[0]);
 995
 996         /*
 997          * Should be a barrier for any external CPU state.
 998          */
 999         cpu_init();
1000 }
1001
1002 int smp_trap_init(trap_info_t *trap_ctxt)
1003 {
1004         trap_info_t *t = trap_table;
1005
1006         for (t = trap_table; t->address; t++) {
1007                 trap_ctxt[t->vector].flags = t->flags;
1008                 trap_ctxt[t->vector].cs = t->cs;
1009                 trap_ctxt[t->vector].address = t->address;
1010         }
1011         return SYSCALL_VECTOR;
1012 }