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