arch/x86_64/kernel/mce.c

   1 /*
   2  * Machine check handler.
   3  * K8 parts Copyright 2002,2003 Andi Kleen, SuSE Labs.
   4  * Rest from unknown author(s).
   5  * 2004 Andi Kleen. Rewrote most of it.
   6  */
   7
   8 #include <linux/init.h>
   9 #include <linux/types.h>
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/sched.h>
  12 #include <linux/string.h>
  13 #include <linux/rcupdate.h>
  14 #include <linux/kallsyms.h>
  15 #include <linux/sysdev.h>
  16 #include <linux/miscdevice.h>
  17 #include <linux/fs.h>
  18 #include <asm/processor.h>
  19 #include <asm/msr.h>
  20 #include <asm/mce.h>
  21 #include <asm/kdebug.h>
  22 #include <asm/uaccess.h>
  23
  24 #define MISC_MCELOG_MINOR 227
  25 #define NR_BANKS 5
  26
  27 static int mce_disabled __initdata;
  28 /* 0: always panic, 1: panic if deadlock possible, 2: try to avoid panic,
  29    3: never panic or exit (for testing only) */
  30 static int tolerant = 1;
  31 static int banks;
  32 static unsigned long bank[NR_BANKS] = { [0 ... NR_BANKS-1] = ~0UL };
  33
  34 /*
  35  * Lockless MCE logging infrastructure.
  36  * This avoids deadlocks on printk locks without having to break locks. Also
  37  * separate MCEs from kernel messages to avoid bogus bug reports.
  38  */
  39
  40 struct mce_log mcelog = {
  41         MCE_LOG_SIGNATURE,
  42         MCE_LOG_LEN,
  43 };
  44
  45 static void mce_log(struct mce *mce)
  46 {
  47         unsigned next, entry;
  48         mce->finished = 0;
  49         smp_wmb();
  50         for (;;) {
  51                 entry = mcelog.next;
  52                 read_barrier_depends();
  53                 /* When the buffer fills up discard new entries. Assume
  54                    that the earlier errors are the more interesting. */
  55                 if (entry >= MCE_LOG_LEN) {
  56                         set_bit(MCE_OVERFLOW, &mcelog.flags);
  57                         return;
  58                 }
  59                 /* Old left over entry. Skip. */
  60                 if (mcelog.entry[entry].finished)
  61                         continue;
  62                 smp_rmb();
  63                 next = entry + 1;
  64                 if (cmpxchg(&mcelog.next, entry, next) == entry)
  65                         break;
  66         }
  67         memcpy(mcelog.entry + entry, mce, sizeof(struct mce));
  68         smp_wmb();
  69         mcelog.entry[entry].finished = 1;
  70         smp_wmb();
  71 }
  72
  73 static void print_mce(struct mce *m)
  74 {
  75         printk(KERN_EMERG
  76                "CPU %d: Machine Check Exception: %16Lx Bank %d: %016Lx\n",
  77                m->cpu, m->mcgstatus, m->bank, m->status);
  78         if (m->rip) {
  79                 printk(KERN_EMERG
  80                        "RIP%s %02x:<%016Lx> ",
  81                        !(m->mcgstatus & MCG_STATUS_EIPV) ? " !INEXACT!" : "",
  82                        m->cs, m->rip);
  83                 if (m->cs == __KERNEL_CS)
  84                         print_symbol("{%s}", m->rip);
  85                 printk("\n");
  86         }
  87         printk(KERN_EMERG "TSC %Lx ", m->tsc);
  88         if (m->addr)
  89                 printk("ADDR %Lx ", m->addr);
  90         if (m->misc)
  91                 printk("MISC %Lx ", m->misc);
  92         printk("\n");
  93 }
  94
  95 static void mce_panic(char *msg, struct mce *backup, unsigned long start)
  96 {
  97         int i;
  98         oops_begin();
  99         for (i = 0; i < MCE_LOG_LEN; i++) {
 100                 unsigned long tsc = mcelog.entry[i].tsc;
 101                 if (time_before(tsc, start))
 102                         continue;
 103                 print_mce(&mcelog.entry[i]);
 104                 if (mcelog.entry[i].tsc == backup->tsc)
 105                         backup = NULL;
 106         }
 107         if (backup)
 108                 print_mce(backup);
 109         if (tolerant >= 3)
 110                 printk("Fake panic: %s\n", msg);
 111         else
 112                 panic(msg);
 113 }
 114
 115 static int mce_available(struct cpuinfo_x86 *c)
 116 {
 117         return !mce_disabled &&
 118                 test_bit(X86_FEATURE_MCE, &c->x86_capability) &&
 119                 test_bit(X86_FEATURE_MCA, &c->x86_capability);
 120 }
 121
 122 /*
 123  * The actual machine check handler
 124  */
 125
 126 void do_machine_check(struct pt_regs * regs, long error_code)
 127 {
 128         struct mce m, panicm;
 129         int nowayout = (tolerant < 1);
 130         int kill_it = 0;
 131         u64 mcestart;
 132         int i;
 133
 134         if (regs)
 135                 notify_die(DIE_NMI, "machine check", regs, error_code, 255, SIGKILL);
 136         if (!banks)
 137                 return;
 138
 139         memset(&m, 0, sizeof(struct mce));
 140         m.cpu = hard_smp_processor_id();
 141         rdmsrl(MSR_IA32_MCG_STATUS, m.mcgstatus);
 142         if (!regs && (m.mcgstatus & MCG_STATUS_MCIP))
 143                 return;
 144         if (!(m.mcgstatus & MCG_STATUS_RIPV))
 145                 kill_it = 1;
 146         if (regs) {
 147                 m.rip = regs->rip;
 148                 m.cs = regs->cs;
 149         }
 150
 151         rdtscll(mcestart);
 152         mb();
 153
 154         for (i = 0; i < banks; i++) {
 155                 if (!bank[i])
 156                         continue;
 157
 158                 m.misc = 0;
 159                 m.addr = 0;
 160
 161                 rdmsrl(MSR_IA32_MC0_STATUS + i*4, m.status);
 162                 if ((m.status & MCI_STATUS_VAL) == 0)
 163                         continue;
 164                 /* Should be implied by the banks check above, but
 165                    check it anyways */
 166                 if ((m.status & MCI_STATUS_EN) == 0)
 167                         continue;
 168
 169                 /* Did this bank cause the exception? */
 170                 /* Assume that the bank with uncorrectable errors did it,
 171                    and that there is only a single one. */
 172                 if (m.status & MCI_STATUS_UC) {
 173                         panicm = m;
 174                 } else {
 175                         m.rip = 0;
 176                         m.cs = 0;
 177                 }
 178
 179                 /* In theory _OVER could be a nowayout too, but
 180                    assume any overflowed errors were no fatal. */
 181                 nowayout |= !!(m.status & MCI_STATUS_PCC);
 182                 kill_it |= !!(m.status & MCI_STATUS_UC);
 183                 m.bank = i;
 184
 185                 if (m.status & MCI_STATUS_MISCV)
 186                         rdmsrl(MSR_IA32_MC0_MISC + i*4, m.misc);
 187                 if (m.status & MCI_STATUS_ADDRV)
 188                         rdmsrl(MSR_IA32_MC0_ADDR + i*4, m.addr);
 189
 190                 rdtscll(m.tsc);
 191                 wrmsrl(MSR_IA32_MC0_STATUS + i*4, 0);
 192                 mce_log(&m);
 193         }
 194         wrmsrl(MSR_IA32_MCG_STATUS, 0);
 195
 196         /* Never do anything final in the polling timer */
 197         if (!regs)
 198                 return;
 199         if (nowayout)
 200                 mce_panic("Machine check", &m, mcestart);
 201         if (kill_it) {
 202                 int user_space = 0;
 203
 204                 if (m.mcgstatus & MCG_STATUS_RIPV)
 205                         user_space = m.rip && (m.cs & 3);
 206
 207                 /* When the machine was in user space and the CPU didn't get
 208                    confused it's normally not necessary to panic, unless you
 209                    are paranoid (tolerant == 0)
 210
 211                    RED-PEN could be more tolerant for MCEs in idle,
 212                    but most likely they occur at boot anyways, where
 213                    it is best to just halt the machine. */
 214                 if ((!user_space && (panic_on_oops || tolerant < 2)) ||
 215                     (unsigned)current->pid <= 1)
 216                         mce_panic("Uncorrected machine check", &panicm, mcestart);
 217
 218                 /* do_exit takes an awful lot of locks and has as slight risk
 219                    of deadlocking. If you don't want that don't set tolerant >= 2 */
 220                 if (tolerant < 3)
 221                         do_exit(SIGBUS);
 222         }
 223 }
 224
 225 static void mce_clear_all(void)
 226 {
 227         int i;
 228         for (i = 0; i < banks; i++)
 229                 wrmsrl(MSR_IA32_MC0_STATUS + i*4, 0);
 230         wrmsrl(MSR_IA32_MCG_STATUS, 0);
 231 }
 232
 233 /*
 234  * Periodic polling timer for "silent" machine check errors.
 235  */
 236
 237 static int check_interval = 5 * 60; /* 5 minutes */
 238 static void mcheck_timer(void *data);
 239 static DECLARE_WORK(mcheck_work, mcheck_timer, NULL);
 240
 241 static void mcheck_check_cpu(void *info)
 242 {
 243         if (mce_available(&current_cpu_data))
 244                 do_machine_check(NULL, 0);
 245 }
 246
 247 static void mcheck_timer(void *data)
 248 {
 249         on_each_cpu(mcheck_check_cpu, NULL, 1, 1);
 250         schedule_delayed_work(&mcheck_work, check_interval * HZ);
 251 }
 252
 253
 254 static __init int periodic_mcheck_init(void)
 255 {
 256         if (check_interval)
 257                 schedule_delayed_work(&mcheck_work, check_interval*HZ);
 258         return 0;
 259 }
 260 __initcall(periodic_mcheck_init);
 261
 262
 263 /*
 264  * Initialize Machine Checks for a CPU.
 265  */
 266 static void mce_init(void *dummy)
 267 {
 268         u64 cap;
 269         int i;
 270
 271         rdmsrl(MSR_IA32_MCG_CAP, cap);
 272         if (cap & MCG_CTL_P)
 273                 wrmsr(MSR_IA32_MCG_CTL, 0xffffffff, 0xffffffff);
 274
 275         banks = cap & 0xff;
 276         if (banks > NR_BANKS) {
 277                 printk(KERN_INFO "MCE: warning: using only %d banks\n", banks);
 278                 banks = NR_BANKS;
 279         }
 280
 281         mce_clear_all();
 282         for (i = 0; i < banks; i++) {
 283                 wrmsrl(MSR_IA32_MC0_CTL+4*i, bank[i]);
 284                 wrmsrl(MSR_IA32_MC0_STATUS+4*i, 0);
 285         }
 286
 287         set_in_cr4(X86_CR4_MCE);
 288 }
 289
 290 /* Add per CPU specific workarounds here */
 291 static void __init mce_cpu_quirks(struct cpuinfo_x86 *c)
 292 {
 293         /* This should be disabled by the BIOS, but isn't always */
 294         if (c->x86_vendor == X86_VENDOR_AMD && c->x86 == 15) {
 295                 /* disable GART TBL walk error reporting, which trips off
 296                    incorrectly with the IOMMU & 3ware & Cerberus. */
 297                 clear_bit(10, &bank[4]);
 298         }
 299 }
 300
 301 /*
 302  * Called for each booted CPU to set up machine checks.
 303  * Must be called with preempt off.
 304  */
 305 void __init mcheck_init(struct cpuinfo_x86 *c)
 306 {
 307         static unsigned long mce_cpus __initdata = 0;
 308
 309         mce_cpu_quirks(c);
 310
 311         if (test_and_set_bit(smp_processor_id(), &mce_cpus) || !mce_available(c))
 312                 return;
 313
 314         mce_init(NULL);
 315 }
 316
 317 /*
 318  * Character device to read and clear the MCE log.
 319  */
 320
 321 static void collect_tscs(void *data)
 322 {
 323         unsigned long *cpu_tsc = (unsigned long *)data;
 324         rdtscll(cpu_tsc[smp_processor_id()]);
 325 }
 326
 327 static ssize_t mce_read(struct file *filp, char __user *ubuf, size_t usize, loff_t *off)
 328 {
 329         unsigned long cpu_tsc[NR_CPUS];
 330         static DECLARE_MUTEX(mce_read_sem);
 331         unsigned next;
 332         char __user *buf = ubuf;
 333         int i, err;
 334
 335         down(&mce_read_sem);
 336         next = mcelog.next;
 337         read_barrier_depends();
 338
 339         /* Only supports full reads right now */
 340         if (*off != 0 || usize < MCE_LOG_LEN*sizeof(struct mce)) {
 341                 up(&mce_read_sem);
 342                 return -EINVAL;
 343         }
 344
 345         err = 0;
 346         for (i = 0; i < next; i++) {
 347                 if (!mcelog.entry[i].finished)
 348                         continue;
 349                 smp_rmb();
 350                 err |= copy_to_user(buf, mcelog.entry + i, sizeof(struct mce));
 351                 buf += sizeof(struct mce);
 352         }
 353
 354         memset(mcelog.entry, 0, next * sizeof(struct mce));
 355         mcelog.next = 0;
 356         smp_wmb();
 357
 358         synchronize_kernel();
 359
 360         /* Collect entries that were still getting written before the synchronize. */
 361
 362         on_each_cpu(collect_tscs, cpu_tsc, 1, 1);
 363         for (i = next; i < MCE_LOG_LEN; i++) {
 364                 if (mcelog.entry[i].finished &&
 365                     mcelog.entry[i].tsc < cpu_tsc[mcelog.entry[i].cpu]) {
 366                         err |= copy_to_user(buf, mcelog.entry+i, sizeof(struct mce));
 367                         smp_rmb();
 368                         buf += sizeof(struct mce);
 369                         memset(&mcelog.entry[i], 0, sizeof(struct mce));
 370                 }
 371         }
 372         up(&mce_read_sem);
 373         return err ? -EFAULT : buf - ubuf;
 374 }
 375
 376 static int mce_ioctl(struct inode *i, struct file *f,unsigned int cmd, unsigned long arg)
 377 {
 378         int __user *p = (int __user *)arg;
 379         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 380                 return -EPERM;
 381         switch (cmd) {
 382         case MCE_GET_RECORD_LEN:
 383                 return put_user(sizeof(struct mce), p);
 384         case MCE_GET_LOG_LEN:
 385                 return put_user(MCE_LOG_LEN, p);
 386         case MCE_GETCLEAR_FLAGS: {
 387                 unsigned flags;
 388                 do {
 389                         flags = mcelog.flags;
 390                 } while (cmpxchg(&mcelog.flags, flags, 0) != flags);
 391                 return put_user(flags, p);
 392         }
 393         default:
 394                 return -ENOTTY;
 395         }
 396 }
 397
 398 static struct file_operations mce_chrdev_ops = {
 399         .read = mce_read,
 400         .ioctl = mce_ioctl,
 401 };
 402
 403 static struct miscdevice mce_log_device = {
 404         MISC_MCELOG_MINOR,
 405         "mcelog",
 406         &mce_chrdev_ops,
 407 };
 408
 409 /*
 410  * Old style boot options parsing. Only for compatibility.
 411  */
 412
 413 static int __init mcheck_disable(char *str)
 414 {
 415         mce_disabled = 1;
 416         return 0;
 417 }
 418
 419 /* mce=off disable machine check */
 420 static int __init mcheck_enable(char *str)
 421 {
 422         if (!strcmp(str, "off"))
 423                 mce_disabled = 1;
 424         else
 425                 printk("mce= argument %s ignored. Please use /sys", str);
 426         return 0;
 427 }
 428
 429 __setup("nomce", mcheck_disable);
 430 __setup("mce", mcheck_enable);
 431
 432 /*
 433  * Sysfs support
 434  */
 435
 436 /* On resume clear all MCE state. Don't want to see leftovers from the BIOS. */
 437 static int mce_resume(struct sys_device *dev)
 438 {
 439         mce_clear_all();
 440         on_each_cpu(mce_init, NULL, 1, 1);
 441         return 0;
 442 }
 443
 444 /* Reinit MCEs after user configuration changes */
 445 static void mce_restart(void)
 446 {
 447         if (check_interval)
 448                 cancel_delayed_work(&mcheck_work);
 449         /* Timer race is harmless here */
 450         on_each_cpu(mce_init, NULL, 1, 1);
 451         if (check_interval)
 452                 schedule_delayed_work(&mcheck_work, check_interval*HZ);
 453 }
 454
 455 static struct sysdev_class mce_sysclass = {
 456         .resume = mce_resume,
 457         set_kset_name("machinecheck"),
 458 };
 459
 460 static struct sys_device device_mce = {
 461         .id     = 0,
 462         .cls    = &mce_sysclass,
 463 };
 464
 465 /* Why are there no generic functions for this? */
 466 #define ACCESSOR(name, var, start) \
 467         static ssize_t show_ ## name(struct sys_device *s, char *buf) {                    \
 468                 return sprintf(buf, "%lu\n", (unsigned long)var);                  \
 469         }                                                                          \
 470         static ssize_t set_ ## name(struct sys_device *s,const char *buf,size_t siz) { \
 471                 char *end;                                                         \
 472                 unsigned long new = simple_strtoul(buf, &end, 0);                  \
 473                 if (end == buf) return -EINVAL;                                    \
 474                 var = new;                                                         \
 475                 start;                                                             \
 476                 return end-buf;                                                    \
 477         }                                                                          \
 478         static SYSDEV_ATTR(name, 0644, show_ ## name, set_ ## name);
 479
 480 ACCESSOR(bank0ctl,bank[0],mce_restart())
 481 ACCESSOR(bank1ctl,bank[1],mce_restart())
 482 ACCESSOR(bank2ctl,bank[2],mce_restart())
 483 ACCESSOR(bank3ctl,bank[3],mce_restart())
 484 ACCESSOR(bank4ctl,bank[4],mce_restart())
 485 ACCESSOR(tolerant,tolerant,)
 486 ACCESSOR(check_interval,check_interval,mce_restart())
 487
 488 static __init int mce_init_device(void)
 489 {
 490         int err;
 491         if (!mce_available(&boot_cpu_data))
 492                 return -EIO;
 493         err = sysdev_class_register(&mce_sysclass);
 494         if (!err)
 495                 err = sysdev_register(&device_mce);
 496         if (!err) {
 497                 /* could create per CPU objects, but is not worth it. */
 498                 sysdev_create_file(&device_mce, &attr_bank0ctl);
 499                 sysdev_create_file(&device_mce, &attr_bank1ctl);
 500                 sysdev_create_file(&device_mce, &attr_bank2ctl);
 501                 sysdev_create_file(&device_mce, &attr_bank3ctl);
 502                 sysdev_create_file(&device_mce, &attr_bank4ctl);
 503                 sysdev_create_file(&device_mce, &attr_tolerant);
 504                 sysdev_create_file(&device_mce, &attr_check_interval);
 505         }
 506
 507         misc_register(&mce_log_device);
 508         return err;
 509
 510 }
 511 device_initcall(mce_init_device);