arch/x86_64/kernel/traps.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  *  $Id: traps.c,v 1.36 2002/03/24 11:09:10 ak Exp $
  11  */
  12
  13 /*
  14  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  15  * state in 'entry.S'.
  16  */
  17 #include <linux/config.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/string.h>
  21 #include <linux/errno.h>
  22 #include <linux/ptrace.h>
  23 #include <linux/timer.h>
  24 #include <linux/mm.h>
  25 #include <linux/init.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27 #include <linux/spinlock.h>
  28 #include <linux/interrupt.h>
  29 #include <linux/module.h>
  30 #include <linux/moduleparam.h>
  31 #include <linux/nmi.h>
  32 #include <linux/kprobes.h>
  33 #include <linux/kexec.h>
  34
  35 #include <asm/system.h>
  36 #include <asm/uaccess.h>
  37 #include <asm/io.h>
  38 #include <asm/atomic.h>
  39 #include <asm/debugreg.h>
  40 #include <asm/desc.h>
  41 #include <asm/i387.h>
  42 #include <asm/kdebug.h>
  43 #include <asm/processor.h>
  44
  45 #include <asm/smp.h>
  46 #include <asm/pgalloc.h>
  47 #include <asm/pda.h>
  48 #include <asm/proto.h>
  49 #include <asm/nmi.h>
  50
  51 asmlinkage void divide_error(void);
  52 asmlinkage void debug(void);
  53 asmlinkage void nmi(void);
  54 asmlinkage void int3(void);
  55 asmlinkage void overflow(void);
  56 asmlinkage void bounds(void);
  57 asmlinkage void invalid_op(void);
  58 asmlinkage void device_not_available(void);
  59 asmlinkage void double_fault(void);
  60 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  61 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  62 asmlinkage void segment_not_present(void);
  63 asmlinkage void stack_segment(void);
  64 asmlinkage void general_protection(void);
  65 asmlinkage void page_fault(void);
  66 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  67 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  68 asmlinkage void reserved(void);
  69 asmlinkage void alignment_check(void);
  70 asmlinkage void machine_check(void);
  71 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  72
  73 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(die_chain);
  74
  75 extern char last_sysfs_file[];
  76
  77 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  78 {
  79         vmalloc_sync_all();
  80         return atomic_notifier_chain_register(&die_chain, nb);
  81 }
  82 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier);
  83
  84 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  85 {
  86         return atomic_notifier_chain_unregister(&die_chain, nb);
  87 }
  88 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier);
  89
  90 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  91 {
  92         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  93                 local_irq_enable();
  94 }
  95
  96 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  97 {
  98         preempt_disable();
  99         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 100                 local_irq_enable();
 101 }
 102
 103 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 104 {
 105         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 106                 local_irq_disable();
 107         /* Make sure to not schedule here because we could be running
 108            on an exception stack. */
 109         preempt_enable_no_resched();
 110 }
 111
 112 static int kstack_depth_to_print = 10;
 113
 114 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 115 #include <linux/kallsyms.h>
 116 int printk_address(unsigned long address)
 117 {
 118         unsigned long offset = 0, symsize;
 119         const char *symname;
 120         char *modname;
 121         char *delim = ":";
 122         char namebuf[128];
 123
 124         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset, &modname, namebuf);
 125         if (!symname)
 126                 return printk("[<%016lx>]", address);
 127         if (!modname)
 128                 modname = delim = "";
 129         return printk("<%016lx>{%s%s%s%s%+ld}",
 130                       address, delim, modname, delim, symname, offset);
 131 }
 132 #else
 133 int printk_address(unsigned long address)
 134 {
 135         return printk("[<%016lx>]", address);
 136 }
 137 #endif
 138
 139 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 140                                         unsigned *usedp, const char **idp)
 141 {
 142         static char ids[][8] = {
 143                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 144                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 145                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 146                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 147                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 148 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 149                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 150 #endif
 151         };
 152         unsigned k;
 153
 154         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 155                 unsigned long end;
 156
 157                 switch (k + 1) {
 158 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 159                 case DEBUG_STACK:
 160                         end = cpu_pda(cpu)->debugstack + DEBUG_STKSZ;
 161                         break;
 162 #endif
 163                 default:
 164                         end = per_cpu(init_tss, cpu).ist[k];
 165                         break;
 166                 }
 167                 if (stack >= end)
 168                         continue;
 169                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 170                         if (*usedp & (1U << k))
 171                                 break;
 172                         *usedp |= 1U << k;
 173                         *idp = ids[k];
 174                         return (unsigned long *)end;
 175                 }
 176 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 177                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 178                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 179
 180                         do {
 181                                 ++j;
 182                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 183                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 184                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 185                         if (*usedp & (1U << j))
 186                                 break;
 187                         *usedp |= 1U << j;
 188                         *idp = ids[j];
 189                         return (unsigned long *)end;
 190                 }
 191 #endif
 192         }
 193         return NULL;
 194 }
 195
 196 /*
 197  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 198  * process stack
 199  * interrupt stack
 200  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 201  */
 202
 203 void show_trace(unsigned long *stack)
 204 {
 205         const unsigned cpu = safe_smp_processor_id();
 206         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 207         int i;
 208         unsigned used = 0;
 209
 210         printk("\nCall Trace:");
 211
 212 #define HANDLE_STACK(cond) \
 213         do while (cond) { \
 214                 unsigned long addr = *stack++; \
 215                 if (kernel_text_address(addr)) { \
 216                         if (i > 50) { \
 217                                 printk("\n       "); \
 218                                 i = 0; \
 219                         } \
 220                         else \
 221                                 i += printk(" "); \
 222                         /* \
 223                          * If the address is either in the text segment of the \
 224                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 225                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 226                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 227                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 228                          * out the call path that was taken. \
 229                          */ \
 230                         i += printk_address(addr); \
 231                 } \
 232         } while (0)
 233
 234         for(i = 11; ; ) {
 235                 const char *id;
 236                 unsigned long *estack_end;
 237                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 238                                                 &used, &id);
 239
 240                 if (estack_end) {
 241                         i += printk(" <%s>", id);
 242                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 243                         i += printk(" <EOE>");
 244                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 245                         continue;
 246                 }
 247                 if (irqstack_end) {
 248                         unsigned long *irqstack;
 249                         irqstack = irqstack_end -
 250                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 251
 252                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 253                                 i += printk(" <IRQ>");
 254                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 255                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 256                                 irqstack_end = NULL;
 257                                 i += printk(" <EOI>");
 258                                 continue;
 259                         }
 260                 }
 261                 break;
 262         }
 263
 264         HANDLE_STACK (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) != 0);
 265 #undef HANDLE_STACK
 266         printk("\n");
 267 }
 268
 269 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 270 {
 271         unsigned long *stack;
 272         int i;
 273         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 274         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 275         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 276
 277         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 278         // back trace for this cpu.
 279
 280         if (rsp == NULL) {
 281                 if (tsk)
 282                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 283                 else
 284                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 285         }
 286
 287         stack = rsp;
 288         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 289                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 290                         if (stack == irqstack_end) {
 291                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 292                                 printk(" <EOI> ");
 293                         }
 294                 } else {
 295                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 296                         break;
 297                 }
 298                 if (i && ((i % 4) == 0))
 299                         printk("\n       ");
 300                 printk("%016lx ", *stack++);
 301                 touch_nmi_watchdog();
 302         }
 303         show_trace((unsigned long *)rsp);
 304 }
 305
 306 /*
 307  * The architecture-independent dump_stack generator
 308  */
 309 void dump_stack(void)
 310 {
 311         unsigned long dummy;
 312         show_trace(&dummy);
 313 }
 314
 315 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 316
 317 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 318 {
 319         int i;
 320         int in_kernel = !user_mode(regs);
 321         unsigned long rsp;
 322         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 323         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 324
 325                 rsp = regs->rsp;
 326
 327         printk("CPU %d ", cpu);
 328         __show_regs(regs);
 329         printk("Process %s (pid: %d[#%u], threadinfo %p, task %p)\n",
 330                 cur->comm, cur->pid, cur->xid,
 331                 task_thread_info(cur), cur);
 332
 333         /*
 334          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 335          * time of the fault..
 336          */
 337         if (in_kernel) {
 338
 339                 printk("Stack: ");
 340                 show_stack(NULL, (unsigned long*)rsp);
 341
 342                 printk("\nCode: ");
 343                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 344                         goto bad;
 345
 346                 for (i=0; i<20; i++) {
 347                         unsigned char c;
 348                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 349 bad:
 350                                 printk(" Bad RIP value.");
 351                                 break;
 352                         }
 353                         printk("%02x ", c);
 354                 }
 355         }
 356         printk("\n");
 357 }
 358
 359 void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 360 {
 361         struct bug_frame f;
 362         long len;
 363         const char *prefix = "";
 364
 365         if (user_mode(regs))
 366                 return;
 367         if (__copy_from_user(&f, (const void __user *) regs->rip,
 368                              sizeof(struct bug_frame)))
 369                 return;
 370         if (f.filename >= 0 ||
 371             f.ud2[0] != 0x0f || f.ud2[1] != 0x0b)
 372                 return;
 373         len = __strnlen_user((char *)(long)f.filename, PATH_MAX) - 1;
 374         if (len < 0 || len >= PATH_MAX)
 375                 f.filename = (int)(long)"unmapped filename";
 376         else if (len > 50) {
 377                 f.filename += len - 50;
 378                 prefix = "...";
 379         }
 380         printk("----------- [cut here ] --------- [please bite here ] ---------\n");
 381         printk(KERN_ALERT "Kernel BUG at %s%.50s:%d\n", prefix, (char *)(long)f.filename, f.line);
 382 }
 383
 384 #ifdef CONFIG_BUG
 385 void out_of_line_bug(void)
 386 {
 387         BUG();
 388 }
 389 #endif
 390
 391 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 392 static int die_owner = -1;
 393 static unsigned int die_nest_count;
 394
 395 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 396 {
 397         int cpu = safe_smp_processor_id();
 398         unsigned long flags;
 399
 400         /* racy, but better than risking deadlock. */
 401         local_irq_save(flags);
 402         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 403                 if (cpu == die_owner)
 404                         /* nested oops. should stop eventually */;
 405                 else
 406                         spin_lock(&die_lock);
 407         }
 408         die_nest_count++;
 409         die_owner = cpu;
 410         console_verbose();
 411         bust_spinlocks(1);
 412         return flags;
 413 }
 414
 415 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 416 {
 417         die_owner = -1;
 418         bust_spinlocks(0);
 419         die_nest_count--;
 420         if (die_nest_count)
 421                 /* We still own the lock */
 422                 local_irq_restore(flags);
 423         else
 424                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 425                 spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 426         if (panic_on_oops)
 427                 panic("Oops");
 428 }
 429
 430 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 431 {
 432         static int die_counter;
 433         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 434 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 435         printk("PREEMPT ");
 436 #endif
 437 #ifdef CONFIG_SMP
 438         printk("SMP ");
 439 #endif
 440 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 441         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 442 #endif
 443         printk("\n");
 444 #ifdef CONFIG_SYSFS
 445         printk(KERN_ALERT "last sysfs file: %s\n", last_sysfs_file);
 446 #endif
 447         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 448         show_registers(regs);
 449         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 450         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 451         printk_address(regs->rip);
 452         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 453         if (kexec_should_crash(current))
 454                 crash_kexec(regs);
 455 }
 456
 457 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 458 {
 459         unsigned long flags = oops_begin();
 460
 461         handle_BUG(regs);
 462         __die(str, regs, err);
 463         oops_end(flags);
 464         do_exit(SIGSEGV);
 465 }
 466
 467 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs)
 468 {
 469         unsigned long flags = oops_begin();
 470
 471         /*
 472          * We are in trouble anyway, lets at least try
 473          * to get a message out.
 474          */
 475         printk(str, safe_smp_processor_id());
 476         show_registers(regs);
 477         if (kexec_should_crash(current))
 478                 crash_kexec(regs);
 479         if (panic_on_timeout || panic_on_oops)
 480                 panic("nmi watchdog");
 481         printk("console shuts up ...\n");
 482         oops_end(flags);
 483         nmi_exit();
 484         local_irq_enable();
 485         do_exit(SIGSEGV);
 486 }
 487
 488 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 489                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 490                               siginfo_t *info)
 491 {
 492         struct task_struct *tsk = current;
 493
 494         tsk->thread.error_code = error_code;
 495         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 496
 497         if (user_mode(regs)) {
 498                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 499                         printk(KERN_INFO
 500                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 501                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 502                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 503
 504                 if (info)
 505                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 506                 else
 507                         force_sig(signr, tsk);
 508                 return;
 509         }
 510
 511
 512         /* kernel trap */
 513         {
 514                 const struct exception_table_entry *fixup;
 515                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 516                 if (fixup)
 517                         regs->rip = fixup->fixup;
 518                 else
 519                         die(str, regs, error_code);
 520                 return;
 521         }
 522 }
 523
 524 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 525 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 526 { \
 527         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 528                                                         == NOTIFY_STOP) \
 529                 return; \
 530         conditional_sti(regs);                                          \
 531         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 532 }
 533
 534 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 535 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 536 { \
 537         siginfo_t info; \
 538         info.si_signo = signr; \
 539         info.si_errno = 0; \
 540         info.si_code = sicode; \
 541         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 542         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 543                                                         == NOTIFY_STOP) \
 544                 return; \
 545         conditional_sti(regs);                                          \
 546         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 547 }
 548
 549 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 550 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 551 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 552 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 553 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 554 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 555 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 556 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 557 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 558 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 559
 560 /* Runs on IST stack */
 561 asmlinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 562 {
 563         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 564                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 565                 return;
 566         preempt_conditional_sti(regs);
 567         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 568         preempt_conditional_cli(regs);
 569 }
 570
 571 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 572 {
 573         static const char str[] = "double fault";
 574         struct task_struct *tsk = current;
 575
 576         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 577         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 578
 579         tsk->thread.error_code = error_code;
 580         tsk->thread.trap_no = 8;
 581
 582         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 583            never return). */
 584         for (;;)
 585                 die(str, regs, error_code);
 586 }
 587
 588 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 589                                                 long error_code)
 590 {
 591         struct task_struct *tsk = current;
 592
 593         conditional_sti(regs);
 594
 595         tsk->thread.error_code = error_code;
 596         tsk->thread.trap_no = 13;
 597
 598         if (user_mode(regs)) {
 599                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 600                         printk(KERN_INFO
 601                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 602                                tsk->comm, tsk->pid,
 603                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 604
 605                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 606                 return;
 607         }
 608
 609         /* kernel gp */
 610         {
 611                 const struct exception_table_entry *fixup;
 612                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 613                 if (fixup) {
 614                         regs->rip = fixup->fixup;
 615                         return;
 616                 }
 617                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 618                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 619                         return;
 620                 die("general protection fault", regs, error_code);
 621         }
 622 }
 623
 624 static __kprobes void
 625 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 626 {
 627         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 628         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 629
 630         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 631         reason = (reason & 0xf) | 4;
 632         outb(reason, 0x61);
 633 }
 634
 635 static __kprobes void
 636 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 637 {
 638         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 639         show_registers(regs);
 640
 641         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 642         reason = (reason & 0xf) | 8;
 643         outb(reason, 0x61);
 644         mdelay(2000);
 645         reason &= ~8;
 646         outb(reason, 0x61);
 647 }
 648
 649 static __kprobes void
 650 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 651 {       printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n", reason);
 652         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 653         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 654 }
 655
 656 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 657    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 658 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 659 {
 660         unsigned char reason = 0;
 661         int cpu;
 662
 663         cpu = smp_processor_id();
 664
 665         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 666         if (!cpu)
 667                 reason = get_nmi_reason();
 668
 669         if (!(reason & 0xc0)) {
 670                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 671                                                                 == NOTIFY_STOP)
 672                         return;
 673 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 674                 /*
 675                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 676                  * so it must be the NMI watchdog.
 677                  */
 678                 if (nmi_watchdog > 0) {
 679                         nmi_watchdog_tick(regs,reason);
 680                         return;
 681                 }
 682 #endif
 683                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 684                 return;
 685         }
 686         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 687                 return;
 688
 689         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 690
 691         if (reason & 0x80)
 692                 mem_parity_error(reason, regs);
 693         if (reason & 0x40)
 694                 io_check_error(reason, regs);
 695 }
 696
 697 /* runs on IST stack. */
 698 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 699 {
 700         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 701                 return;
 702         }
 703         preempt_conditional_sti(regs);
 704         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 705         preempt_conditional_cli(regs);
 706 }
 707
 708 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 709    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 710    entry.S */
 711 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 712 {
 713         struct pt_regs *regs = eregs;
 714         /* Did already sync */
 715         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 716                 ;
 717         /* Exception from user space */
 718         else if (user_mode(eregs))
 719                 regs = task_pt_regs(current);
 720         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 721            kernel process stack. */
 722         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 723                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 724         if (eregs != regs)
 725                 *regs = *eregs;
 726         return regs;
 727 }
 728
 729 /* runs on IST stack. */
 730 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 731                                    unsigned long error_code)
 732 {
 733         unsigned long condition;
 734         struct task_struct *tsk = current;
 735         siginfo_t info;
 736
 737         get_debugreg(condition, 6);
 738
 739         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 740                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 741                 return;
 742
 743         preempt_conditional_sti(regs);
 744
 745         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 746         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 747                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 748                         goto clear_dr7;
 749                 }
 750         }
 751
 752         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 753
 754         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 755         if (condition & DR_STEP) {
 756                 /*
 757                  * The TF error should be masked out only if the current
 758                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 759                  * previously by a tracing process (condition detected by
 760                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 761                  * can be modified by the process itself in user mode,
 762                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 763                  * interface.
 764                  */
 765                 if (!user_mode(regs))
 766                        goto clear_TF_reenable;
 767                 /*
 768                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 769                  * so that register information is correct.
 770                  */
 771                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 772                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 773                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 774                 }
 775         }
 776
 777         /* Ok, finally something we can handle */
 778         tsk->thread.trap_no = 1;
 779         tsk->thread.error_code = error_code;
 780         info.si_signo = SIGTRAP;
 781         info.si_errno = 0;
 782         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 783         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 784         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 785
 786 clear_dr7:
 787         set_debugreg(0UL, 7);
 788         preempt_conditional_cli(regs);
 789         return;
 790
 791 clear_TF_reenable:
 792         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 793         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 794         preempt_conditional_cli(regs);
 795 }
 796
 797 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 798 {
 799         const struct exception_table_entry *fixup;
 800         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 801         if (fixup) {
 802                 regs->rip = fixup->fixup;
 803                 return 1;
 804         }
 805         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 806         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 807         current->thread.trap_no = trapnr;
 808         die(str, regs, 0);
 809         return 0;
 810 }
 811
 812 /*
 813  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 814  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 815  * IRQ13 behaviour
 816  */
 817 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 818 {
 819         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 820         struct task_struct * task;
 821         siginfo_t info;
 822         unsigned short cwd, swd;
 823
 824         conditional_sti(regs);
 825         if (!user_mode(regs) &&
 826             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 827                 return;
 828
 829         /*
 830          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 831          */
 832         task = current;
 833         save_init_fpu(task);
 834         task->thread.trap_no = 16;
 835         task->thread.error_code = 0;
 836         info.si_signo = SIGFPE;
 837         info.si_errno = 0;
 838         info.si_code = __SI_FAULT;
 839         info.si_addr = rip;
 840         /*
 841          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 842          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 843          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 844          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 845          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 846          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 847          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 848          * fully reproduce the context of the exception
 849          */
 850         cwd = get_fpu_cwd(task);
 851         swd = get_fpu_swd(task);
 852         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 853                 case 0x000:
 854                 default:
 855                         break;
 856                 case 0x001: /* Invalid Op */
 857                         /*
 858                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 859                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 860                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 861                          */
 862                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 863                         break;
 864                 case 0x002: /* Denormalize */
 865                 case 0x010: /* Underflow */
 866                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 867                         break;
 868                 case 0x004: /* Zero Divide */
 869                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 870                         break;
 871                 case 0x008: /* Overflow */
 872                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 873                         break;
 874                 case 0x020: /* Precision */
 875                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 876                         break;
 877         }
 878         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 879 }
 880
 881 asmlinkage void bad_intr(void)
 882 {
 883         printk("bad interrupt");
 884 }
 885
 886 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 887 {
 888         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 889         struct task_struct * task;
 890         siginfo_t info;
 891         unsigned short mxcsr;
 892
 893         conditional_sti(regs);
 894         if (!user_mode(regs) &&
 895                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
 896                 return;
 897
 898         /*
 899          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 900          */
 901         task = current;
 902         save_init_fpu(task);
 903         task->thread.trap_no = 19;
 904         task->thread.error_code = 0;
 905         info.si_signo = SIGFPE;
 906         info.si_errno = 0;
 907         info.si_code = __SI_FAULT;
 908         info.si_addr = rip;
 909         /*
 910          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 911          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 912          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 913          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 914          */
 915         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 916         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 917                 case 0x000:
 918                 default:
 919                         break;
 920                 case 0x001: /* Invalid Op */
 921                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 922                         break;
 923                 case 0x002: /* Denormalize */
 924                 case 0x010: /* Underflow */
 925                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 926                         break;
 927                 case 0x004: /* Zero Divide */
 928                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 929                         break;
 930                 case 0x008: /* Overflow */
 931                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 932                         break;
 933                 case 0x020: /* Precision */
 934                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 935                         break;
 936         }
 937         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 938 }
 939
 940 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
 941 {
 942 }
 943
 944 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
 945 {
 946 }
 947
 948 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
 949 {
 950 }
 951
 952 /*
 953  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
 954  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 955  *
 956  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 957  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 958  */
 959 asmlinkage void math_state_restore(void)
 960 {
 961         struct task_struct *me = current;
 962         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
 963
 964         if (!used_math())
 965                 init_fpu(me);
 966         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
 967         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
 968 }
 969
 970 void __init trap_init(void)
 971 {
 972         set_intr_gate(0,&divide_error);
 973         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
 974         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
 975         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
 976         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
 977         set_intr_gate(5,&bounds);
 978         set_intr_gate(6,&invalid_op);
 979         set_intr_gate(7,&device_not_available);
 980         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
 981         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
 982         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
 983         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
 984         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
 985         set_intr_gate(13,&general_protection);
 986         set_intr_gate(14,&page_fault);
 987         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
 988         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
 989         set_intr_gate(17,&alignment_check);
 990 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 991         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
 992 #endif
 993         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
 994
 995 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
 996         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
 997 #endif
 998
 999         /*
1000          * Should be a barrier for any external CPU state.
1001          */
1002         cpu_init();
1003 }
1004
1005
1006 /* Actual parsing is done early in setup.c. */
1007 static int __init oops_dummy(char *s)
1008 {
1009         panic_on_oops = 1;
1010         return 1;
1011 }
1012 __setup("oops=", oops_dummy);
1013
1014 static int __init kstack_setup(char *s)
1015 {
1016         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
1017         return 1;
1018 }
1019 __setup("kstack=", kstack_setup);
1020