arch/i386/kernel/traps-xen.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 #include <linux/kexec.h>
  31
  32 #ifdef CONFIG_EISA
  33 #include <linux/ioport.h>
  34 #include <linux/eisa.h>
  35 #endif
  36
  37 #ifdef CONFIG_MCA
  38 #include <linux/mca.h>
  39 #endif
  40
  41 #include <asm/processor.h>
  42 #include <asm/system.h>
  43 #include <asm/uaccess.h>
  44 #include <asm/io.h>
  45 #include <asm/atomic.h>
  46 #include <asm/debugreg.h>
  47 #include <asm/desc.h>
  48 #include <asm/i387.h>
  49 #include <asm/nmi.h>
  50
  51 #include <asm/smp.h>
  52 #include <asm/arch_hooks.h>
  53 #include <asm/kdebug.h>
  54
  55 #include <linux/module.h>
  56
  57 #include "mach_traps.h"
  58
  59 asmlinkage int system_call(void);
  60
  61 struct desc_struct default_ldt[] = { { 0, 0 }, { 0, 0 }, { 0, 0 },
  62                 { 0, 0 }, { 0, 0 } };
  63
  64 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  65 char ignore_fpu_irq = 0;
  66
  67 #ifndef CONFIG_X86_NO_IDT
  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 #endif
  75
  76 asmlinkage void divide_error(void);
  77 asmlinkage void debug(void);
  78 asmlinkage void nmi(void);
  79 asmlinkage void int3(void);
  80 asmlinkage void overflow(void);
  81 asmlinkage void bounds(void);
  82 asmlinkage void invalid_op(void);
  83 asmlinkage void device_not_available(void);
  84 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  85 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  86 asmlinkage void segment_not_present(void);
  87 asmlinkage void stack_segment(void);
  88 asmlinkage void general_protection(void);
  89 asmlinkage void page_fault(void);
  90 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  91 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  92 asmlinkage void alignment_check(void);
  93 #ifndef CONFIG_XEN
  94 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  95 #else
  96 asmlinkage void fixup_4gb_segment(void);
  97 #endif
  98 asmlinkage void machine_check(void);
  99
 100 static int kstack_depth_to_print = 24;
 101 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(i386die_chain);
 102
 103 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
 104 {
 105         vmalloc_sync_all();
 106         return atomic_notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
 107 }
 108 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier);
 109
 110 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
 111 {
 112         return atomic_notifier_chain_unregister(&i386die_chain, nb);
 113 }
 114 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier);
 115
 116 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 117 {
 118         return  p > (void *)tinfo &&
 119                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
 120 }
 121
 122 /*
 123  * Print CONFIG_STACK_BACKTRACE_COLS address/symbol entries per line.
 124  */
 125 static inline int print_addr_and_symbol(unsigned long addr, char *log_lvl,
 126                                         int printed)
 127 {
 128         if (!printed)
 129                 printk(log_lvl);
 130
 131 #if CONFIG_STACK_BACKTRACE_COLS == 1
 132         printk(" [<%08lx>] ", addr);
 133 #else
 134         printk(" <%08lx> ", addr);
 135 #endif
 136         print_symbol("%s", addr);
 137
 138         printed = (printed + 1) % CONFIG_STACK_BACKTRACE_COLS;
 139         if (printed)
 140                 printk(" ");
 141         else
 142                 printk("\n");
 143
 144         return printed;
 145 }
 146
 147 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
 148                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
 149                                 char *log_lvl)
 150 {
 151         unsigned long addr;
 152         int printed = 0; /* nr of entries already printed on current line */
 153
 154 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
 155         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
 156                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
 157                 printed = print_addr_and_symbol(addr, log_lvl, printed);
 158                 ebp = *(unsigned long *)ebp;
 159         }
 160 #else
 161         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
 162                 addr = *stack++;
 163                 if (__kernel_text_address(addr))
 164                         printed = print_addr_and_symbol(addr, log_lvl, printed);
 165         }
 166 #endif
 167         if (printed)
 168                 printk("\n");
 169
 170         return ebp;
 171 }
 172
 173 static void show_trace_log_lvl(struct task_struct *task,
 174                                unsigned long *stack, char *log_lvl)
 175 {
 176         unsigned long ebp;
 177
 178         if (!task)
 179                 task = current;
 180
 181         if (task == current) {
 182                 /* Grab ebp right from our regs */
 183                 asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
 184         } else {
 185                 /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
 186                 ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
 187         }
 188
 189         while (1) {
 190                 struct thread_info *context;
 191                 context = (struct thread_info *)
 192                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
 193                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, log_lvl);
 194                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
 195                 if (!stack)
 196                         break;
 197                 printk("%s =======================\n", log_lvl);
 198         }
 199 }
 200
 201 void show_trace(struct task_struct *task, unsigned long * stack)
 202 {
 203         show_trace_log_lvl(task, stack, "");
 204 }
 205
 206 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, unsigned long *esp,
 207                                char *log_lvl)
 208 {
 209         unsigned long *stack;
 210         int i;
 211
 212         if (esp == NULL) {
 213                 if (task)
 214                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
 215                 else
 216                         esp = (unsigned long *)&esp;
 217         }
 218
 219         stack = esp;
 220         printk(log_lvl);
 221         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 222                 if (kstack_end(stack))
 223                         break;
 224                 if (i && ((i % 8) == 0))
 225                         printk("\n%s       ", log_lvl);
 226                 printk("%08lx ", *stack++);
 227         }
 228         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
 229         show_trace_log_lvl(task, esp, log_lvl);
 230 }
 231
 232 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
 233 {
 234         printk("       ");
 235         show_stack_log_lvl(task, esp, "");
 236 }
 237
 238 /*
 239  * The architecture-independent dump_stack generator
 240  */
 241 void dump_stack(void)
 242 {
 243         unsigned long stack;
 244
 245         show_trace(current, &stack);
 246 }
 247
 248 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 249
 250 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 251 {
 252         int i;
 253         int in_kernel = 1;
 254         unsigned long esp;
 255         unsigned short ss;
 256
 257         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 258         savesegment(ss, ss);
 259         if (user_mode_vm(regs)) {
 260                 in_kernel = 0;
 261                 esp = regs->esp;
 262                 ss = regs->xss & 0xffff;
 263         }
 264         print_modules();
 265         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\nEIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
 266                         "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s) \n",
 267                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
 268                 print_tainted(), regs->eflags, system_utsname.release,
 269                 (int)strcspn(system_utsname.version, " "),
 270                 system_utsname.version);
 271         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
 272         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
 273                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
 274         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
 275                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
 276         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
 277                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
 278         printk(KERN_EMERG "Process %s (pid: %d, threadinfo=%p task=%p)",
 279                 current->comm, current->pid, current_thread_info(), current);
 280         /*
 281          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 282          * time of the fault..
 283          */
 284         if (in_kernel) {
 285                 u8 __user *eip;
 286
 287                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
 288                 show_stack_log_lvl(NULL, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
 289
 290                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
 291
 292                 eip = (u8 __user *)regs->eip - 43;
 293                 for (i = 0; i < 64; i++, eip++) {
 294                         unsigned char c;
 295
 296                         if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
 297                                 printk(" Bad EIP value.");
 298                                 break;
 299                         }
 300                         if (eip == (u8 __user *)regs->eip)
 301                                 printk("<%02x> ", c);
 302                         else
 303                                 printk("%02x ", c);
 304                 }
 305         }
 306         printk("\n");
 307 }
 308
 309 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 310 {
 311         unsigned short ud2;
 312         unsigned short line;
 313         char *file;
 314         char c;
 315         unsigned long eip;
 316
 317         eip = regs->eip;
 318
 319         if (eip < PAGE_OFFSET)
 320                 goto no_bug;
 321         if (__get_user(ud2, (unsigned short __user *)eip))
 322                 goto no_bug;
 323         if (ud2 != 0x0b0f)
 324                 goto no_bug;
 325         if (__get_user(line, (unsigned short __user *)(eip + 2)))
 326                 goto bug;
 327         if (__get_user(file, (char * __user *)(eip + 4)) ||
 328                 (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
 329                 file = "<bad filename>";
 330
 331         printk(KERN_EMERG "------------[ cut here ]------------\n");
 332         printk(KERN_EMERG "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
 333
 334 no_bug:
 335         return;
 336
 337         /* Here we know it was a BUG but file-n-line is unavailable */
 338 bug:
 339         printk(KERN_EMERG "Kernel BUG\n");
 340 }
 341
 342 /* This is gone through when something in the kernel
 343  * has done something bad and is about to be terminated.
 344 */
 345 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 346 {
 347         static struct {
 348                 spinlock_t lock;
 349                 u32 lock_owner;
 350                 int lock_owner_depth;
 351         } die = {
 352                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 353                 .lock_owner =           -1,
 354                 .lock_owner_depth =     0
 355         };
 356         static int die_counter;
 357         unsigned long flags;
 358
 359         oops_enter();
 360
 361         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
 362                 console_verbose();
 363                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
 364                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 365                 die.lock_owner_depth = 0;
 366                 bust_spinlocks(1);
 367         }
 368         else
 369                 local_save_flags(flags);
 370
 371         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 372                 int nl = 0;
 373                 unsigned long esp;
 374                 unsigned short ss;
 375
 376                 handle_BUG(regs);
 377                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
 378 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 379                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
 380                 nl = 1;
 381 #endif
 382 #ifdef CONFIG_SMP
 383                 if (!nl)
 384                         printk(KERN_EMERG);
 385                 printk("SMP ");
 386                 nl = 1;
 387 #endif
 388 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 389                 if (!nl)
 390                         printk(KERN_EMERG);
 391                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 392                 nl = 1;
 393 #endif
 394                 if (nl)
 395                         printk("\n");
 396                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
 397                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
 398                                 NOTIFY_STOP) {
 399                         show_registers(regs);
 400                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 401                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 402                         savesegment(ss, ss);
 403                         if (user_mode(regs)) {
 404                                 esp = regs->esp;
 405                                 ss = regs->xss & 0xffff;
 406                         }
 407                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
 408                         print_symbol("%s", regs->eip);
 409                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
 410                 }
 411                 else
 412                         regs = NULL;
 413         } else
 414                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
 415
 416         bust_spinlocks(0);
 417         die.lock_owner = -1;
 418         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
 419
 420         if (!regs)
 421                 return;
 422
 423         if (kexec_should_crash(current))
 424                 crash_kexec(regs);
 425
 426         if (in_interrupt())
 427                 panic("Fatal exception in interrupt");
 428
 429         if (panic_on_oops) {
 430                 printk(KERN_EMERG "Fatal exception: panic in 5 seconds\n");
 431                 ssleep(5);
 432                 panic("Fatal exception");
 433         }
 434         oops_exit();
 435         do_exit(SIGSEGV);
 436 }
 437
 438 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 439 {
 440         if (!user_mode_vm(regs))
 441                 die(str, regs, err);
 442 }
 443
 444 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
 445                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 446                               siginfo_t *info)
 447 {
 448         struct task_struct *tsk = current;
 449         tsk->thread.error_code = error_code;
 450         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 451
 452         if (regs->eflags & VM_MASK) {
 453                 if (vm86)
 454                         goto vm86_trap;
 455                 goto trap_signal;
 456         }
 457
 458         if (!user_mode(regs))
 459                 goto kernel_trap;
 460
 461         trap_signal: {
 462                 if (info)
 463                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 464                 else
 465                         force_sig(signr, tsk);
 466                 return;
 467         }
 468
 469         kernel_trap: {
 470                 if (!fixup_exception(regs))
 471                         die(str, regs, error_code);
 472                 return;
 473         }
 474
 475         vm86_trap: {
 476                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
 477                 if (ret) goto trap_signal;
 478                 return;
 479         }
 480 }
 481
 482 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 483 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 484 { \
 485         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 486                                                 == NOTIFY_STOP) \
 487                 return; \
 488         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
 489 }
 490
 491 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 492 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 493 { \
 494         siginfo_t info; \
 495         info.si_signo = signr; \
 496         info.si_errno = 0; \
 497         info.si_code = sicode; \
 498         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 499         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 500                                                 == NOTIFY_STOP) \
 501                 return; \
 502         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
 503 }
 504
 505 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 506 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 507 { \
 508         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 509                                                 == NOTIFY_STOP) \
 510                 return; \
 511         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
 512 }
 513
 514 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 515 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 516 { \
 517         siginfo_t info; \
 518         info.si_signo = signr; \
 519         info.si_errno = 0; \
 520         info.si_code = sicode; \
 521         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 522         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 523                                                 == NOTIFY_STOP) \
 524                 return; \
 525         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
 526 }
 527
 528 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
 529 #ifndef CONFIG_KPROBES
 530 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
 531 #endif
 532 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 533 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 534 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
 535 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 536 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 537 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 538 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 539 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 540
 541
 542 /*
 543  * lazy-check for CS validity on exec-shield binaries:
 544  *
 545  * the original non-exec stack patch was written by
 546  * Solar Designer <solar at openwall.com>. Thanks!
 547  */
 548 static int
 549 check_lazy_exec_limit(int cpu, struct pt_regs *regs, long error_code)
 550 {
 551         struct desc_struct *desc1, *desc2;
 552         struct vm_area_struct *vma;
 553         unsigned long limit;
 554
 555         if (current->mm == NULL)
 556                 return 0;
 557
 558         limit = -1UL;
 559         if (current->mm->context.exec_limit != -1UL) {
 560                 limit = PAGE_SIZE;
 561                 spin_lock(&current->mm->page_table_lock);
 562                 for (vma = current->mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next)
 563                         if ((vma->vm_flags & VM_EXEC) && (vma->vm_end > limit))
 564                                 limit = vma->vm_end;
 565                 spin_unlock(&current->mm->page_table_lock);
 566                 if (limit >= TASK_SIZE)
 567                         limit = -1UL;
 568                 current->mm->context.exec_limit = limit;
 569         }
 570         set_user_cs(&current->mm->context.user_cs, limit);
 571
 572         desc1 = &current->mm->context.user_cs;
 573         desc2 = &get_cpu_gdt_table(cpu)[GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_CS];
 574
 575         if (desc1->a != desc2->a || desc1->b != desc2->b) {
 576                 /*
 577                  * The CS was not in sync - reload it and retry the
 578                  * instruction. If the instruction still faults then
 579                  * we won't hit this branch next time around.
 580                  */
 581                 if (print_fatal_signals >= 2) {
 582                         printk("#GPF fixup (%ld[seg:%lx]) at %08lx, CPU#%d.\n", error_code, error_code/8, regs->eip, smp_processor_id());
 583                         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);
 584                 }
 585                 load_user_cs_desc(cpu, current->mm);
 586                 return 1;
 587         }
 588
 589         return 0;
 590 }
 591
 592 /*
 593  * The fixup code for errors in iret jumps to here (iret_exc).  It loses
 594  * the original trap number and error code.  The bogus trap 32 and error
 595  * code 0 are what the vanilla kernel delivers via:
 596  * DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
 597  *
 598  * In case of a general protection fault in the iret instruction, we
 599  * need to check for a lazy CS update for exec-shield.
 600  */
 601 fastcall void do_iret_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
 602 {
 603         int ok = check_lazy_exec_limit(get_cpu(), regs, error_code);
 604         put_cpu();
 605         if (!ok && notify_die(DIE_TRAP, "iret exception", regs,
 606                               error_code, 32, SIGSEGV) != NOTIFY_STOP) {
 607                 siginfo_t info;
 608                 info.si_signo = SIGSEGV;
 609                 info.si_errno = 0;
 610                 info.si_code = ILL_BADSTK;
 611                 info.si_addr = 0;
 612                 do_trap(32, SIGSEGV, "iret exception", 0, regs, error_code,
 613                         &info);
 614         }
 615 }
 616
 617 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 618                                               long error_code)
 619 {
 620         int cpu = get_cpu();
 621         int ok;
 622
 623         ok = check_lazy_exec_limit(cpu, regs, error_code);
 624         put_cpu();
 625
 626         if (ok)
 627                 return;
 628
 629         if (print_fatal_signals) {
 630                 printk("#GPF(%ld[seg:%lx]) at %08lx, CPU#%d.\n", error_code, error_code/8, regs->eip, smp_processor_id());
 631                 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);
 632         }
 633
 634         if (regs->eflags & VM_MASK)
 635                 goto gp_in_vm86;
 636
 637         if (!user_mode(regs))
 638                 goto gp_in_kernel;
 639
 640         current->thread.error_code = error_code;
 641         current->thread.trap_no = 13;
 642         force_sig(SIGSEGV, current);
 643         return;
 644
 645 gp_in_vm86:
 646         local_irq_enable();
 647         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 648         return;
 649
 650 gp_in_kernel:
 651         if (!fixup_exception(regs)) {
 652                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 653                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 654                         return;
 655                 die("general protection fault", regs, error_code);
 656         }
 657 }
 658
 659 static void mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 660 {
 661         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying "
 662                         "to continue\n");
 663         printk(KERN_EMERG "You probably have a hardware problem with your RAM "
 664                         "chips\n");
 665
 666         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 667         clear_mem_error(reason);
 668 }
 669
 670 static void io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 671 {
 672         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 673         show_registers(regs);
 674
 675         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 676         clear_io_check_error(reason);
 677 }
 678
 679 static void unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 680 {
 681 #ifdef CONFIG_MCA
 682         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
 683         * is. */
 684         if( MCA_bus ) {
 685                 mca_handle_nmi();
 686                 return;
 687         }
 688 #endif
 689         printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 690                 reason, smp_processor_id());
 691         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 692         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 693 }
 694
 695 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
 696
 697 void die_nmi (struct pt_regs *regs, const char *msg)
 698 {
 699         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
 700             NOTIFY_STOP)
 701                 return;
 702
 703         spin_lock(&nmi_print_lock);
 704         /*
 705         * We are in trouble anyway, lets at least try
 706         * to get a message out.
 707         */
 708         bust_spinlocks(1);
 709         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
 710         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
 711                 smp_processor_id(), regs->eip);
 712         show_registers(regs);
 713         printk(KERN_EMERG "console shuts up ...\n");
 714         console_silent();
 715         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 716         bust_spinlocks(0);
 717
 718         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
 719          * and might aswell get out now while we still can.
 720         */
 721         if (!user_mode_vm(regs)) {
 722                 current->thread.trap_no = 2;
 723                 crash_kexec(regs);
 724         }
 725
 726         do_exit(SIGSEGV);
 727 }
 728
 729 static void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
 730 {
 731         unsigned char reason = 0;
 732
 733         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 734         if (!smp_processor_id())
 735                 reason = get_nmi_reason();
 736
 737         if (!(reason & 0xc0)) {
 738                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 739                                                         == NOTIFY_STOP)
 740                         return;
 741 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 742                 /*
 743                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 744                  * so it must be the NMI watchdog.
 745                  */
 746                 if (nmi_watchdog) {
 747                         nmi_watchdog_tick(regs);
 748                         return;
 749                 }
 750 #endif
 751                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 752                 return;
 753         }
 754         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 755                 return;
 756         if (reason & 0x80)
 757                 mem_parity_error(reason, regs);
 758         if (reason & 0x40)
 759                 io_check_error(reason, regs);
 760         /*
 761          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 762          * as it's edge-triggered.
 763          */
 764         reassert_nmi();
 765 }
 766
 767 static int dummy_nmi_callback(struct pt_regs * regs, int cpu)
 768 {
 769         return 0;
 770 }
 771
 772 static nmi_callback_t nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 773
 774 fastcall void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
 775 {
 776         int cpu;
 777
 778         nmi_enter();
 779
 780         cpu = smp_processor_id();
 781
 782         ++nmi_count(cpu);
 783
 784         if (!rcu_dereference(nmi_callback)(regs, cpu))
 785                 default_do_nmi(regs);
 786
 787         nmi_exit();
 788 }
 789
 790 void set_nmi_callback(nmi_callback_t callback)
 791 {
 792         vmalloc_sync_all();
 793         rcu_assign_pointer(nmi_callback, callback);
 794 }
 795 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_nmi_callback);
 796
 797 void unset_nmi_callback(void)
 798 {
 799         nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 800 }
 801 EXPORT_SYMBOL_GPL(unset_nmi_callback);
 802
 803 #ifdef CONFIG_KPROBES
 804 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 805 {
 806         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 807                         == NOTIFY_STOP)
 808                 return;
 809         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
 810         disabled.  Normal trap handlers don't. */
 811         restore_interrupts(regs);
 812         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
 813 }
 814 #endif
 815
 816 /*
 817  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 818  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 819  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 820  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 821  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 822  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 823  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 824  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 825  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 826  *
 827  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 828  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 829  * user code runs with the correct debug control register even though
 830  * we clear it here.
 831  *
 832  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 833  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 834  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 835  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 836  * by user code)
 837  */
 838 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
 839 {
 840         unsigned int condition;
 841         struct task_struct *tsk = current;
 842
 843         get_debugreg(condition, 6);
 844
 845         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 846                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 847                 return;
 848         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 849         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 850                 local_irq_enable();
 851
 852         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 853         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 854                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
 855                         goto clear_dr7;
 856         }
 857
 858         if (regs->eflags & VM_MASK)
 859                 goto debug_vm86;
 860
 861         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 862         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
 863
 864         /*
 865          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
 866          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
 867          */
 868         if (condition & DR_STEP) {
 869                 /*
 870                  * We already checked v86 mode above, so we can
 871                  * check for kernel mode by just checking the CPL
 872                  * of CS.
 873                  */
 874                 if (!user_mode(regs))
 875                         goto clear_TF_reenable;
 876         }
 877
 878         /* Ok, finally something we can handle */
 879         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
 880
 881         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 882          * the signal is delivered.
 883          */
 884 clear_dr7:
 885         set_debugreg(0, 7);
 886         return;
 887
 888 debug_vm86:
 889         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 890         return;
 891
 892 clear_TF_reenable:
 893         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 894         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 895         return;
 896 }
 897
 898 /*
 899  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 900  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 901  * IRQ13 behaviour
 902  */
 903 void math_error(void __user *eip)
 904 {
 905         struct task_struct * task;
 906         siginfo_t info;
 907         unsigned short cwd, swd;
 908
 909         /*
 910          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 911          */
 912         task = current;
 913         save_init_fpu(task);
 914         task->thread.trap_no = 16;
 915         task->thread.error_code = 0;
 916         info.si_signo = SIGFPE;
 917         info.si_errno = 0;
 918         info.si_code = __SI_FAULT;
 919         info.si_addr = eip;
 920         /*
 921          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 922          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 923          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 924          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 925          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 926          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
 927          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 928          * fully reproduce the context of the exception
 929          */
 930         cwd = get_fpu_cwd(task);
 931         swd = get_fpu_swd(task);
 932         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 933                 case 0x000: /* No unmasked exception */
 934                         return;
 935                 default:    /* Multiple exceptions */
 936                         break;
 937                 case 0x001: /* Invalid Op */
 938                         /*
 939                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 940                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 941                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 942                          */
 943                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 944                         break;
 945                 case 0x002: /* Denormalize */
 946                 case 0x010: /* Underflow */
 947                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 948                         break;
 949                 case 0x004: /* Zero Divide */
 950                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 951                         break;
 952                 case 0x008: /* Overflow */
 953                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 954                         break;
 955                 case 0x020: /* Precision */
 956                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 957                         break;
 958         }
 959         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 960 }
 961
 962 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
 963 {
 964         ignore_fpu_irq = 1;
 965         math_error((void __user *)regs->eip);
 966 }
 967
 968 static void simd_math_error(void __user *eip)
 969 {
 970         struct task_struct * task;
 971         siginfo_t info;
 972         unsigned short mxcsr;
 973
 974         /*
 975          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 976          */
 977         task = current;
 978         save_init_fpu(task);
 979         task->thread.trap_no = 19;
 980         task->thread.error_code = 0;
 981         info.si_signo = SIGFPE;
 982         info.si_errno = 0;
 983         info.si_code = __SI_FAULT;
 984         info.si_addr = eip;
 985         /*
 986          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 987          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 988          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 989          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 990          */
 991         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 992         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 993                 case 0x000:
 994                 default:
 995                         break;
 996                 case 0x001: /* Invalid Op */
 997                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 998                         break;
 999                 case 0x002: /* Denormalize */
1000                 case 0x010: /* Underflow */
1001                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1002                         break;
1003                 case 0x004: /* Zero Divide */
1004                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1005                         break;
1006                 case 0x008: /* Overflow */
1007                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1008                         break;
1009                 case 0x020: /* Precision */
1010                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1011                         break;
1012         }
1013         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1014 }
1015
1016 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1017                                           long error_code)
1018 {
1019         if (cpu_has_xmm) {
1020                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1021                 ignore_fpu_irq = 1;
1022                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1023         } else {
1024                 /*
1025                  * Handle strange cache flush from user space exception
1026                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1027                  */
1028                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1029                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1030                                           error_code);
1031                         return;
1032                 }
1033                 current->thread.trap_no = 19;
1034                 current->thread.error_code = error_code;
1035                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1036                 force_sig(SIGSEGV, current);
1037         }
1038 }
1039
1040 #ifndef CONFIG_XEN
1041 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1042                                           long error_code)
1043 {
1044 #if 0
1045         /* No need to warn about this any longer. */
1046         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1047 #endif
1048 }
1049
1050 fastcall void setup_x86_bogus_stack(unsigned char * stk)
1051 {
1052         unsigned long *switch16_ptr, *switch32_ptr;
1053         struct pt_regs *regs;
1054         unsigned long stack_top, stack_bot;
1055         unsigned short iret_frame16_off;
1056         int cpu = smp_processor_id();
1057         /* reserve the space on 32bit stack for the magic switch16 pointer */
1058         memmove(stk, stk + 8, sizeof(struct pt_regs));
1059         switch16_ptr = (unsigned long *)(stk + sizeof(struct pt_regs));
1060         regs = (struct pt_regs *)stk;
1061         /* now the switch32 on 16bit stack */
1062         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1063         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1064         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1065         iret_frame16_off = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - 20;
1066         /* copy iret frame on 16bit stack */
1067         memcpy((void *)(stack_bot + iret_frame16_off), &regs->eip, 20);
1068         /* fill in the switch pointers */
1069         switch16_ptr[0] = (regs->esp & 0xffff0000) | iret_frame16_off;
1070         switch16_ptr[1] = __ESPFIX_SS;
1071         switch32_ptr[0] = (unsigned long)stk + sizeof(struct pt_regs) +
1072                 8 - CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1073         switch32_ptr[1] = __KERNEL_DS;
1074 }
1075
1076 fastcall unsigned char * fixup_x86_bogus_stack(unsigned short sp)
1077 {
1078         unsigned long *switch32_ptr;
1079         unsigned char *stack16, *stack32;
1080         unsigned long stack_top, stack_bot;
1081         int len;
1082         int cpu = smp_processor_id();
1083         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1084         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1085         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1086         /* copy the data from 16bit stack to 32bit stack */
1087         len = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - sp;
1088         stack16 = (unsigned char *)(stack_bot + sp);
1089         stack32 = (unsigned char *)
1090                 (switch32_ptr[0] + CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - len);
1091         memcpy(stack32, stack16, len);
1092         return stack32;
1093 }
1094 #endif
1095
1096 /*
1097  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1098  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1099  *
1100  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1101  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1102  *
1103  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1104  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1105  */
1106 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
1107 {
1108         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1109         struct task_struct *tsk = thread->task;
1110
1111         /* NB. 'clts' is done for us by Xen during virtual trap. */
1112         if (!tsk_used_math(tsk))
1113                 init_fpu(tsk);
1114         restore_fpu(tsk);
1115         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1116 }
1117
1118 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1119
1120 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1121 {
1122         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1123         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1124         force_sig(SIGFPE,current);
1125         schedule();
1126 }
1127
1128 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1129
1130 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1131 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1132 {
1133         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1134
1135         /*
1136          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1137          * it uses the read-only mapped virtual address.
1138          */
1139         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1140         load_idt(&idt_descr);
1141 }
1142 #endif
1143
1144
1145 /*
1146  * NB. All these are "trap gates" (i.e. events_mask isn't set) except
1147  * for those that specify <dpl>|4 in the second field.
1148  */
1149 static trap_info_t trap_table[] = {
1150         {  0, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)divide_error               },
1151         {  1, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)debug                    },
1152         {  3, 3|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)int3                     },
1153         {  4, 3, __KERNEL_CS, (unsigned long)overflow                   },
1154         {  5, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)bounds                     },
1155         {  6, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)invalid_op                 },
1156         {  7, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)device_not_available     },
1157         {  9, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)coprocessor_segment_overrun },
1158         { 10, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)invalid_TSS                },
1159         { 11, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)segment_not_present        },
1160         { 12, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)stack_segment              },
1161         { 13, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)general_protection         },
1162         { 14, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)page_fault               },
1163         { 15, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)fixup_4gb_segment          },
1164         { 16, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)coprocessor_error          },
1165         { 17, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)alignment_check            },
1166 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1167         { 18, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)machine_check              },
1168 #endif
1169         { 19, 0, __KERNEL_CS, (unsigned long)simd_coprocessor_error     },
1170         { SYSCALL_VECTOR,  3, __KERNEL_CS, (unsigned long)system_call   },
1171         {  0, 0,           0, 0                                         }
1172 };
1173
1174 void __init trap_init(void)
1175 {
1176         HYPERVISOR_set_trap_table(trap_table);
1177
1178         if (cpu_has_fxsr) {
1179                 /*
1180                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1181                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1182                  * the alignment is wrong.
1183                  */
1184                 struct fxsrAlignAssert {
1185                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1186                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1187                 };
1188
1189                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1190                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1191                 printk("done.\n");
1192         }
1193         if (cpu_has_xmm) {
1194                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1195                                 "support... ");
1196                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1197                 printk("done.\n");
1198         }
1199
1200         /*
1201          * Should be a barrier for any external CPU state.
1202          */
1203         cpu_init();
1204 }
1205
1206 void smp_trap_init(trap_info_t *trap_ctxt)
1207 {
1208         trap_info_t *t = trap_table;
1209
1210         for (t = trap_table; t->address; t++) {
1211                 trap_ctxt[t->vector].flags = t->flags;
1212                 trap_ctxt[t->vector].cs = t->cs;
1213                 trap_ctxt[t->vector].address = t->address;
1214         }
1215 }
1216
1217 static int __init kstack_setup(char *s)
1218 {
1219         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1220         return 1;
1221 }
1222 __setup("kstack=", kstack_setup);