arch/x86_64/kernel/traps-xen.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/x86-64/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
   6  *
   7  *  Pentium III FXSR, SSE support
   8  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   9  */
  10
  11 /*
  12  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  13  * state in 'entry.S'.
  14  */
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/string.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/ptrace.h>
  20 #include <linux/timer.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24 #include <linux/spinlock.h>
  25 #include <linux/interrupt.h>
  26 #include <linux/module.h>
  27 #include <linux/moduleparam.h>
  28 #include <linux/nmi.h>
  29 #include <linux/kprobes.h>
  30 #include <linux/kexec.h>
  31 #include <linux/unwind.h>
  32
  33 #include <asm/system.h>
  34 #include <asm/uaccess.h>
  35 #include <asm/io.h>
  36 #include <asm/atomic.h>
  37 #include <asm/debugreg.h>
  38 #include <asm/desc.h>
  39 #include <asm/i387.h>
  40 #include <asm/kdebug.h>
  41 #include <asm/processor.h>
  42 #include <asm/unwind.h>
  43 #include <asm/smp.h>
  44 #include <asm/pgalloc.h>
  45 #include <asm/pda.h>
  46 #include <asm/proto.h>
  47 #include <asm/nmi.h>
  48 #include <asm/stacktrace.h>
  49
  50 asmlinkage void divide_error(void);
  51 asmlinkage void debug(void);
  52 asmlinkage void nmi(void);
  53 asmlinkage void int3(void);
  54 asmlinkage void overflow(void);
  55 asmlinkage void bounds(void);
  56 asmlinkage void invalid_op(void);
  57 asmlinkage void device_not_available(void);
  58 asmlinkage void double_fault(void);
  59 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  60 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  61 asmlinkage void segment_not_present(void);
  62 asmlinkage void stack_segment(void);
  63 asmlinkage void general_protection(void);
  64 asmlinkage void page_fault(void);
  65 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  66 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  67 asmlinkage void reserved(void);
  68 asmlinkage void alignment_check(void);
  69 asmlinkage void machine_check(void);
  70 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  71
  72 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(die_chain);
  73
  74 extern char last_sysfs_file[];
  75
  76 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  77 {
  78         vmalloc_sync_all();
  79         return atomic_notifier_chain_register(&die_chain, nb);
  80 }
  81 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
  82
  83 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  84 {
  85         return atomic_notifier_chain_unregister(&die_chain, nb);
  86 }
  87 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
  88
  89 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  90 {
  91         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  92                 local_irq_enable();
  93 }
  94
  95 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  96 {
  97         preempt_disable();
  98         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  99                 local_irq_enable();
 100 }
 101
 102 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 103 {
 104         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 105                 local_irq_disable();
 106         /* Make sure to not schedule here because we could be running
 107            on an exception stack. */
 108         preempt_enable_no_resched();
 109 }
 110
 111 static int kstack_depth_to_print = 10;
 112 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
 113 static int call_trace = 1;
 114 #else
 115 #define call_trace (-1)
 116 #endif
 117
 118 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 119 # include <linux/kallsyms.h>
 120 void printk_address(unsigned long address)
 121 {
 122         unsigned long offset = 0, symsize;
 123         const char *symname;
 124         char *modname;
 125         char *delim = ":";
 126         char namebuf[128];
 127
 128         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset,
 129                                         &modname, namebuf);
 130         if (!symname) {
 131                 printk(" [<%016lx>]\n", address);
 132                 return;
 133         }
 134         if (!modname)
 135                 modname = delim = "";
 136         printk(" [<%016lx>] %s%s%s%s+0x%lx/0x%lx\n",
 137                 address, delim, modname, delim, symname, offset, symsize);
 138 }
 139 #else
 140 void printk_address(unsigned long address)
 141 {
 142         printk(" [<%016lx>]\n", address);
 143 }
 144 #endif
 145
 146 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 147                                         unsigned *usedp, char **idp)
 148 {
 149 #ifndef CONFIG_X86_NO_TSS
 150         static char ids[][8] = {
 151                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 152                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 153                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 154                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 155                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 156 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 157                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 158 #endif
 159         };
 160         unsigned k;
 161
 162         /*
 163          * Iterate over all exception stacks, and figure out whether
 164          * 'stack' is in one of them:
 165          */
 166         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 167                 unsigned long end;
 168
 169                 /*
 170                  * set 'end' to the end of the exception stack.
 171                  */
 172                 switch (k + 1) {
 173                 /*
 174                  * TODO: this block is not needed i think, because
 175                  * setup64.c:cpu_init() sets up t->ist[DEBUG_STACK]
 176                  * properly too.
 177                  */
 178 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 179                 case DEBUG_STACK:
 180                         end = cpu_pda(cpu)->debugstack + DEBUG_STKSZ;
 181                         break;
 182 #endif
 183                 default:
 184                         end = per_cpu(orig_ist, cpu).ist[k];
 185                         break;
 186                 }
 187                 /*
 188                  * Is 'stack' above this exception frame's end?
 189                  * If yes then skip to the next frame.
 190                  */
 191                 if (stack >= end)
 192                         continue;
 193                 /*
 194                  * Is 'stack' above this exception frame's start address?
 195                  * If yes then we found the right frame.
 196                  */
 197                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 198                         /*
 199                          * Make sure we only iterate through an exception
 200                          * stack once. If it comes up for the second time
 201                          * then there's something wrong going on - just
 202                          * break out and return NULL:
 203                          */
 204                         if (*usedp & (1U << k))
 205                                 break;
 206                         *usedp |= 1U << k;
 207                         *idp = ids[k];
 208                         return (unsigned long *)end;
 209                 }
 210                 /*
 211                  * If this is a debug stack, and if it has a larger size than
 212                  * the usual exception stacks, then 'stack' might still
 213                  * be within the lower portion of the debug stack:
 214                  */
 215 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 216                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 217                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 218
 219                         /*
 220                          * Black magic. A large debug stack is composed of
 221                          * multiple exception stack entries, which we
 222                          * iterate through now. Dont look:
 223                          */
 224                         do {
 225                                 ++j;
 226                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 227                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 228                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 229                         if (*usedp & (1U << j))
 230                                 break;
 231                         *usedp |= 1U << j;
 232                         *idp = ids[j];
 233                         return (unsigned long *)end;
 234                 }
 235 #endif
 236         }
 237 #endif
 238         return NULL;
 239 }
 240
 241 struct ops_and_data {
 242         struct stacktrace_ops *ops;
 243         void *data;
 244 };
 245
 246 static int dump_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *context)
 247 {
 248         struct ops_and_data *oad = (struct ops_and_data *)context;
 249         int n = 0;
 250
 251         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
 252                 if (arch_unw_user_mode(info))
 253                         break;
 254                 n++;
 255                 oad->ops->address(oad->data, UNW_PC(info));
 256         }
 257         return n;
 258 }
 259
 260 /*
 261  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 262  * process stack
 263  * interrupt stack
 264  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 265  */
 266
 267 void dump_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long * stack,
 268         struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 269 {
 270         const unsigned cpu = safe_smp_processor_id();
 271         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 272         unsigned used = 0;
 273
 274         if (!tsk)
 275                 tsk = current;
 276
 277         if (call_trace >= 0) {
 278                 int unw_ret = 0;
 279                 struct unwind_frame_info info;
 280                 struct ops_and_data oad = { .ops = ops, .data = data };
 281
 282                 if (regs) {
 283                         if (unwind_init_frame_info(&info, tsk, regs) == 0)
 284                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
 285                 } else if (tsk == current)
 286                         unw_ret = unwind_init_running(&info, dump_trace_unwind, &oad);
 287                 else {
 288                         if (unwind_init_blocked(&info, tsk) == 0)
 289                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
 290                 }
 291                 if (unw_ret > 0) {
 292                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
 293                                 ops->warning_symbol(data, "DWARF2 unwinder stuck at %s\n",
 294                                              UNW_PC(&info));
 295                                 if ((long)UNW_SP(&info) < 0) {
 296                                         ops->warning(data, "Leftover inexact backtrace:\n");
 297                                         stack = (unsigned long *)UNW_SP(&info);
 298                                 } else
 299                                         ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
 300                         } else if (call_trace >= 1)
 301                                 return;
 302                         else
 303                                 ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
 304                 } else
 305                         ops->warning(data, "Inexact backtrace:\n");
 306         }
 307         if (!stack) {
 308                 unsigned long dummy;
 309                 stack = &dummy;
 310                 if (tsk && tsk != current)
 311                         stack = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 312         }
 313
 314         /*
 315          * Print function call entries within a stack. 'cond' is the
 316          * "end of stackframe" condition, that the 'stack++'
 317          * iteration will eventually trigger.
 318          */
 319 #define HANDLE_STACK(cond) \
 320         do while (cond) { \
 321                 unsigned long addr = *stack++; \
 322                 if (kernel_text_address(addr)) { \
 323                         /* \
 324                          * If the address is either in the text segment of the \
 325                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 326                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 327                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 328                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 329                          * out the call path that was taken. \
 330                          */ \
 331                         ops->address(data, addr); \
 332                 } \
 333         } while (0)
 334
 335         /*
 336          * Print function call entries in all stacks, starting at the
 337          * current stack address. If the stacks consist of nested
 338          * exceptions
 339          */
 340         for (;;) {
 341                 char *id;
 342                 unsigned long *estack_end;
 343                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 344                                                 &used, &id);
 345
 346                 if (estack_end) {
 347                         if (ops->stack(data, id) < 0)
 348                                  break;
 349                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 350                         ops->stack(data, "<EOE>");
 351                         /*
 352                          * We link to the next stack via the
 353                          * second-to-last pointer (index -2 to end) in the
 354                          * exception stack:
 355                          */
 356                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 357                         continue;
 358                 }
 359                 if (irqstack_end) {
 360                         unsigned long *irqstack;
 361                         irqstack = irqstack_end -
 362                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 363
 364                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 365                                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 366                                         break;
 367                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 368                                 /*
 369                                  * We link to the next stack (which would be
 370                                  * the process stack normally) the last
 371                                  * pointer (index -1 to end) in the IRQ stack:
 372                                  */
 373                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 374                                 irqstack_end = NULL;
 375                                 ops->stack(data, "EOI");
 376                                 continue;
 377                         }
 378                 }
 379                 break;
 380         }
 381
 382         /*
 383          * This handles the process stack:
 384          */
 385         HANDLE_STACK (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) != 0);
 386 #undef HANDLE_STACK
 387 }
 388 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 389
 390 static void
 391 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 392 {
 393         print_symbol(msg, symbol);
 394         printk("\n");
 395 }
 396
 397 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 398 {
 399         printk("%s\n", msg);
 400 }
 401
 402 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 403 {
 404         printk(" <%s> ", name);
 405         return 0;
 406 }
 407
 408 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
 409 {
 410         printk_address(addr);
 411 }
 412
 413 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 414         .warning = print_trace_warning,
 415         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 416         .stack = print_trace_stack,
 417         .address = print_trace_address,
 418 };
 419
 420 void
 421 show_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *stack)
 422 {
 423         printk("\nCall Trace:\n");
 424         dump_trace(tsk, regs, stack, &print_trace_ops, NULL);
 425         printk("\n");
 426 }
 427
 428 static void
 429 _show_stack(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *rsp)
 430 {
 431         unsigned long *stack;
 432         int i;
 433         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 434         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 435         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 436
 437         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 438         // back trace for this cpu.
 439
 440         if (rsp == NULL) {
 441                 if (tsk)
 442                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 443                 else
 444                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 445         }
 446
 447         stack = rsp;
 448         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 449                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 450                         if (stack == irqstack_end) {
 451                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 452                                 printk(" <EOI> ");
 453                         }
 454                 } else {
 455                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 456                         break;
 457                 }
 458                 if (i && ((i % 4) == 0))
 459                         printk("\n");
 460                 printk(" %016lx ", *stack++);
 461                 touch_nmi_watchdog();
 462         }
 463         show_trace(tsk, regs, rsp);
 464 }
 465
 466 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 467 {
 468         _show_stack(tsk, NULL, rsp);
 469 }
 470
 471 /*
 472  * The architecture-independent dump_stack generator
 473  */
 474 void dump_stack(void)
 475 {
 476         unsigned long dummy;
 477         show_trace(NULL, NULL, &dummy);
 478 }
 479
 480 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 481
 482 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 483 {
 484         int i;
 485         int in_kernel = !user_mode(regs);
 486         unsigned long rsp;
 487         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 488         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 489
 490                 rsp = regs->rsp;
 491
 492         printk("CPU %d ", cpu);
 493         __show_regs(regs);
 494         printk("Process %s (pid: %d[#%u], threadinfo %p, task %p)\n",
 495                 cur->comm, cur->pid, cur->xid,
 496                 task_thread_info(cur), cur);
 497
 498         /*
 499          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 500          * time of the fault..
 501          */
 502         if (in_kernel) {
 503
 504                 printk("Stack: ");
 505                 _show_stack(NULL, regs, (unsigned long*)rsp);
 506
 507                 printk("\nCode: ");
 508                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 509                         goto bad;
 510
 511                 for (i=0; i<20; i++) {
 512                         unsigned char c;
 513                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 514 bad:
 515                                 printk(" Bad RIP value.");
 516                                 break;
 517                         }
 518                         printk("%02x ", c);
 519                 }
 520         }
 521         printk("\n");
 522 }
 523
 524 void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 525 {
 526         struct bug_frame f;
 527         long len;
 528         const char *prefix = "";
 529
 530         if (user_mode(regs))
 531                 return;
 532         if (__copy_from_user(&f, (const void __user *) regs->rip,
 533                              sizeof(struct bug_frame)))
 534                 return;
 535         if (f.filename >= 0 ||
 536             f.ud2[0] != 0x0f || f.ud2[1] != 0x0b)
 537                 return;
 538         len = __strnlen_user((char *)(long)f.filename, PATH_MAX) - 1;
 539         if (len < 0 || len >= PATH_MAX)
 540                 f.filename = (int)(long)"unmapped filename";
 541         else if (len > 50) {
 542                 f.filename += len - 50;
 543                 prefix = "...";
 544         }
 545         printk("----------- [cut here ] --------- [please bite here ] ---------\n");
 546         printk(KERN_ALERT "Kernel BUG at %s%.50s:%d\n", prefix, (char *)(long)f.filename, f.line);
 547 }
 548
 549 #ifdef CONFIG_BUG
 550 void out_of_line_bug(void)
 551 {
 552         BUG();
 553 }
 554 #endif
 555
 556 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 557 static int die_owner = -1;
 558 static unsigned int die_nest_count;
 559
 560 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 561 {
 562         int cpu = safe_smp_processor_id();
 563         unsigned long flags;
 564
 565         /* racy, but better than risking deadlock. */
 566         local_irq_save(flags);
 567         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 568                 if (cpu == die_owner)
 569                         /* nested oops. should stop eventually */;
 570                 else
 571                         spin_lock(&die_lock);
 572         }
 573         die_nest_count++;
 574         die_owner = cpu;
 575         console_verbose();
 576         bust_spinlocks(1);
 577         return flags;
 578 }
 579
 580 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 581 {
 582         die_owner = -1;
 583         bust_spinlocks(0);
 584         die_nest_count--;
 585         if (die_nest_count)
 586                 /* We still own the lock */
 587                 local_irq_restore(flags);
 588         else
 589                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 590                 spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 591         if (panic_on_oops)
 592                 panic("Fatal exception");
 593 }
 594
 595 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 596 {
 597         static int die_counter;
 598         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 599 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 600         printk("PREEMPT ");
 601 #endif
 602 #ifdef CONFIG_SMP
 603         printk("SMP ");
 604 #endif
 605 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 606         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 607 #endif
 608         printk("\n");
 609 #ifdef CONFIG_SYSFS
 610         printk(KERN_ALERT "last sysfs file: %s\n", last_sysfs_file);
 611 #endif
 612         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 613         show_registers(regs);
 614         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 615         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 616         printk_address(regs->rip);
 617         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 618         if (kexec_should_crash(current))
 619                 crash_kexec(regs);
 620 }
 621
 622 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 623 {
 624         unsigned long flags = oops_begin();
 625
 626         handle_BUG(regs);
 627         __die(str, regs, err);
 628         oops_end(flags);
 629         do_exit(SIGSEGV);
 630 }
 631
 632 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 633 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs)
 634 {
 635         unsigned long flags = oops_begin();
 636
 637         /*
 638          * We are in trouble anyway, lets at least try
 639          * to get a message out.
 640          */
 641         printk(str, safe_smp_processor_id());
 642         show_registers(regs);
 643         if (kexec_should_crash(current))
 644                 crash_kexec(regs);
 645         if (panic_on_timeout || panic_on_oops)
 646                 panic("nmi watchdog");
 647         printk("console shuts up ...\n");
 648         oops_end(flags);
 649         nmi_exit();
 650         local_irq_enable();
 651         do_exit(SIGSEGV);
 652 }
 653 #endif
 654
 655 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 656                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 657                               siginfo_t *info)
 658 {
 659         struct task_struct *tsk = current;
 660
 661         tsk->thread.error_code = error_code;
 662         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 663
 664         if (user_mode(regs)) {
 665                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 666                         printk(KERN_INFO
 667                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 668                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 669                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 670
 671                 if (info)
 672                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 673                 else
 674                         force_sig(signr, tsk);
 675                 return;
 676         }
 677
 678
 679         /* kernel trap */
 680         {
 681                 const struct exception_table_entry *fixup;
 682                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 683                 if (fixup)
 684                         regs->rip = fixup->fixup;
 685                 else
 686                         die(str, regs, error_code);
 687                 return;
 688         }
 689 }
 690
 691 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 692 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 693 { \
 694         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 695                                                         == NOTIFY_STOP) \
 696                 return; \
 697         conditional_sti(regs);                                          \
 698         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 699 }
 700
 701 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 702 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 703 { \
 704         siginfo_t info; \
 705         info.si_signo = signr; \
 706         info.si_errno = 0; \
 707         info.si_code = sicode; \
 708         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 709         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 710                                                         == NOTIFY_STOP) \
 711                 return; \
 712         conditional_sti(regs);                                          \
 713         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 714 }
 715
 716 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 717 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 718 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 719 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 720 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 721 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 722 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 723 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 724 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 725 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 726
 727 /* Runs on IST stack */
 728 asmlinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 729 {
 730         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 731                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 732                 return;
 733         preempt_conditional_sti(regs);
 734         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 735         preempt_conditional_cli(regs);
 736 }
 737
 738 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 739 {
 740         static const char str[] = "double fault";
 741         struct task_struct *tsk = current;
 742
 743         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 744         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 745
 746         tsk->thread.error_code = error_code;
 747         tsk->thread.trap_no = 8;
 748
 749         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 750            never return). */
 751         for (;;)
 752                 die(str, regs, error_code);
 753 }
 754
 755 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 756                                                 long error_code)
 757 {
 758         struct task_struct *tsk = current;
 759
 760         conditional_sti(regs);
 761
 762         tsk->thread.error_code = error_code;
 763         tsk->thread.trap_no = 13;
 764
 765         if (user_mode(regs)) {
 766                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 767                         printk(KERN_INFO
 768                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 769                                tsk->comm, tsk->pid,
 770                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 771
 772                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 773                 return;
 774         }
 775
 776         /* kernel gp */
 777         {
 778                 const struct exception_table_entry *fixup;
 779                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 780                 if (fixup) {
 781                         regs->rip = fixup->fixup;
 782                         return;
 783                 }
 784                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 785                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 786                         return;
 787                 die("general protection fault", regs, error_code);
 788         }
 789 }
 790
 791 static __kprobes void
 792 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 793 {
 794         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 795         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 796
 797 #if 0 /* XEN */
 798         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 799         reason = (reason & 0xf) | 4;
 800         outb(reason, 0x61);
 801 #endif /* XEN */
 802 }
 803
 804 static __kprobes void
 805 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 806 {
 807         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 808         show_registers(regs);
 809
 810 #if 0 /* XEN */
 811         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 812         reason = (reason & 0xf) | 8;
 813         outb(reason, 0x61);
 814         mdelay(2000);
 815         reason &= ~8;
 816         outb(reason, 0x61);
 817 #endif /* XEN */
 818 }
 819
 820 static __kprobes void
 821 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 822 {       printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n", reason);
 823         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 824         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 825 }
 826
 827 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 828    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 829 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 830 {
 831         unsigned char reason = 0;
 832         int cpu;
 833
 834         cpu = smp_processor_id();
 835
 836         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 837         if (!cpu)
 838                 reason = get_nmi_reason();
 839
 840         if (!(reason & 0xc0)) {
 841                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 842                                                                 == NOTIFY_STOP)
 843                         return;
 844 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 845                 /*
 846                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 847                  * so it must be the NMI watchdog.
 848                  */
 849                 if (nmi_watchdog > 0) {
 850                         nmi_watchdog_tick(regs,reason);
 851                         return;
 852                 }
 853 #endif
 854                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 855                 return;
 856         }
 857         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 858                 return;
 859
 860         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 861
 862         if (reason & 0x80)
 863                 mem_parity_error(reason, regs);
 864         if (reason & 0x40)
 865                 io_check_error(reason, regs);
 866 }
 867
 868 /* runs on IST stack. */
 869 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 870 {
 871         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 872                 return;
 873         }
 874         preempt_conditional_sti(regs);
 875         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 876         preempt_conditional_cli(regs);
 877 }
 878
 879 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 880    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 881    entry.S */
 882 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 883 {
 884         struct pt_regs *regs = eregs;
 885         /* Did already sync */
 886         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 887                 ;
 888         /* Exception from user space */
 889         else if (user_mode(eregs))
 890                 regs = task_pt_regs(current);
 891         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 892            kernel process stack. */
 893         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 894                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 895         if (eregs != regs)
 896                 *regs = *eregs;
 897         return regs;
 898 }
 899
 900 /* runs on IST stack. */
 901 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 902                                    unsigned long error_code)
 903 {
 904         unsigned long condition;
 905         struct task_struct *tsk = current;
 906         siginfo_t info;
 907
 908         get_debugreg(condition, 6);
 909
 910         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 911                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 912                 return;
 913
 914         preempt_conditional_sti(regs);
 915
 916         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 917         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 918                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 919                         goto clear_dr7;
 920                 }
 921         }
 922
 923         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 924
 925         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 926         if (condition & DR_STEP) {
 927                 /*
 928                  * The TF error should be masked out only if the current
 929                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 930                  * previously by a tracing process (condition detected by
 931                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 932                  * can be modified by the process itself in user mode,
 933                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 934                  * interface.
 935                  */
 936                 if (!user_mode(regs))
 937                        goto clear_TF_reenable;
 938                 /*
 939                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 940                  * so that register information is correct.
 941                  */
 942                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 943                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 944                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 945                 }
 946         }
 947
 948         /* Ok, finally something we can handle */
 949         tsk->thread.trap_no = 1;
 950         tsk->thread.error_code = error_code;
 951         info.si_signo = SIGTRAP;
 952         info.si_errno = 0;
 953         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 954         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 955         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 956
 957 clear_dr7:
 958         set_debugreg(0UL, 7);
 959         preempt_conditional_cli(regs);
 960         return;
 961
 962 clear_TF_reenable:
 963         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 964         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 965         preempt_conditional_cli(regs);
 966 }
 967
 968 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 969 {
 970         const struct exception_table_entry *fixup;
 971         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 972         if (fixup) {
 973                 regs->rip = fixup->fixup;
 974                 return 1;
 975         }
 976         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 977         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 978         current->thread.trap_no = trapnr;
 979         die(str, regs, 0);
 980         return 0;
 981 }
 982
 983 /*
 984  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 985  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 986  * IRQ13 behaviour
 987  */
 988 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 989 {
 990         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 991         struct task_struct * task;
 992         siginfo_t info;
 993         unsigned short cwd, swd;
 994
 995         conditional_sti(regs);
 996         if (!user_mode(regs) &&
 997             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 998                 return;
 999
1000         /*
1001          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1002          */
1003         task = current;
1004         save_init_fpu(task);
1005         task->thread.trap_no = 16;
1006         task->thread.error_code = 0;
1007         info.si_signo = SIGFPE;
1008         info.si_errno = 0;
1009         info.si_code = __SI_FAULT;
1010         info.si_addr = rip;
1011         /*
1012          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
1013          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
1014          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
1015          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
1016          * so if this combination doesn't produce any single exception,
1017          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
1018          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
1019          * fully reproduce the context of the exception
1020          */
1021         cwd = get_fpu_cwd(task);
1022         swd = get_fpu_swd(task);
1023         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
1024                 case 0x000:
1025                 default:
1026                         break;
1027                 case 0x001: /* Invalid Op */
1028                         /*
1029                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
1030                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
1031                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
1032                          */
1033                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1034                         break;
1035                 case 0x002: /* Denormalize */
1036                 case 0x010: /* Underflow */
1037                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1038                         break;
1039                 case 0x004: /* Zero Divide */
1040                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1041                         break;
1042                 case 0x008: /* Overflow */
1043                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1044                         break;
1045                 case 0x020: /* Precision */
1046                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1047                         break;
1048         }
1049         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1050 }
1051
1052 asmlinkage void bad_intr(void)
1053 {
1054         printk("bad interrupt");
1055 }
1056
1057 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
1058 {
1059         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
1060         struct task_struct * task;
1061         siginfo_t info;
1062         unsigned short mxcsr;
1063
1064         conditional_sti(regs);
1065         if (!user_mode(regs) &&
1066                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
1067                 return;
1068
1069         /*
1070          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1071          */
1072         task = current;
1073         save_init_fpu(task);
1074         task->thread.trap_no = 19;
1075         task->thread.error_code = 0;
1076         info.si_signo = SIGFPE;
1077         info.si_errno = 0;
1078         info.si_code = __SI_FAULT;
1079         info.si_addr = rip;
1080         /*
1081          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1082          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1083          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1084          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1085          */
1086         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1087         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1088                 case 0x000:
1089                 default:
1090                         break;
1091                 case 0x001: /* Invalid Op */
1092                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1093                         break;
1094                 case 0x002: /* Denormalize */
1095                 case 0x010: /* Underflow */
1096                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1097                         break;
1098                 case 0x004: /* Zero Divide */
1099                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1100                         break;
1101                 case 0x008: /* Overflow */
1102                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1103                         break;
1104                 case 0x020: /* Precision */
1105                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1106                         break;
1107         }
1108         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1109 }
1110
1111 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
1112 {
1113 }
1114
1115 #if 0
1116 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
1117 {
1118 }
1119 #endif
1120
1121 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
1122 {
1123 }
1124
1125 /*
1126  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1127  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1128  *
1129  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1130  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1131  */
1132 asmlinkage void math_state_restore(void)
1133 {
1134         struct task_struct *me = current;
1135         /* clts(); */ /* 'clts' is done for us by Xen during virtual trap. */
1136
1137         if (!used_math())
1138                 init_fpu(me);
1139         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
1140         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
1141 }
1142
1143
1144 /*
1145  * NB. All these are "interrupt gates" (i.e. events_mask is set) because we
1146  * specify <dpl>|4 in the second field.
1147  */
1148 static trap_info_t trap_table[] = {
1149         {  0, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)divide_error               },
1150         {  1, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)debug                      },
1151         {  3, 3|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)int3                       },
1152         {  4, 3|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)overflow                   },
1153         {  5, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)bounds                     },
1154         {  6, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)invalid_op                 },
1155         {  7, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)device_not_available       },
1156         {  9, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)coprocessor_segment_overrun},
1157         { 10, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)invalid_TSS                },
1158         { 11, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)segment_not_present        },
1159         { 12, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)stack_segment              },
1160         { 13, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)general_protection         },
1161         { 14, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)page_fault                 },
1162         { 15, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)spurious_interrupt_bug     },
1163         { 16, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)coprocessor_error          },
1164         { 17, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)alignment_check            },
1165 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1166         { 18, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)machine_check              },
1167 #endif
1168         { 19, 0|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)simd_coprocessor_error     },
1169 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
1170         { IA32_SYSCALL_VECTOR, 3|4, __KERNEL_CS, (unsigned long)ia32_syscall},
1171 #endif
1172         {  0, 0,           0, 0                                              }
1173 };
1174
1175 void __init trap_init(void)
1176 {
1177         int ret;
1178
1179         ret = HYPERVISOR_set_trap_table(trap_table);
1180
1181         if (ret)
1182                 printk("HYPERVISOR_set_trap_table faild: error %d\n",
1183                        ret);
1184
1185         /*
1186          * Should be a barrier for any external CPU state.
1187          */
1188         cpu_init();
1189 }
1190
1191 void smp_trap_init(trap_info_t *trap_ctxt)
1192 {
1193         trap_info_t *t = trap_table;
1194
1195         for (t = trap_table; t->address; t++) {
1196                 trap_ctxt[t->vector].flags = t->flags;
1197                 trap_ctxt[t->vector].cs = t->cs;
1198                 trap_ctxt[t->vector].address = t->address;
1199         }
1200 }
1201
1202
1203 /* Actual parsing is done early in setup.c. */
1204 static int __init oops_dummy(char *s)
1205 {
1206         panic_on_oops = 1;
1207         return 1;
1208 }
1209 __setup("oops=", oops_dummy);
1210
1211 static int __init kstack_setup(char *s)
1212 {
1213         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
1214         return 1;
1215 }
1216 __setup("kstack=", kstack_setup);
1217
1218 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1219 static int __init call_trace_setup(char *s)
1220 {
1221         if (strcmp(s, "old") == 0)
1222                 call_trace = -1;
1223         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1224                 call_trace = 0;
1225         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1226                 call_trace = 1;
1227         else if (strcmp(s, "new") == 0)
1228                 call_trace = 2;
1229         return 1;
1230 }
1231 __setup("call_trace=", call_trace_setup);
1232 #endif