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
  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/kallsyms.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/moduleparam.h>
  29 #include <linux/nmi.h>
  30 #include <linux/kprobes.h>
  31 #include <linux/kexec.h>
  32 #include <linux/unwind.h>
  33 #include <linux/uaccess.h>
  34 #include <linux/bug.h>
  35
  36 #include <asm/system.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 #include <asm/unwind.h>
  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 #include <asm/stacktrace.h>
  51
  52 asmlinkage void divide_error(void);
  53 asmlinkage void debug(void);
  54 asmlinkage void nmi(void);
  55 asmlinkage void int3(void);
  56 asmlinkage void overflow(void);
  57 asmlinkage void bounds(void);
  58 asmlinkage void invalid_op(void);
  59 asmlinkage void device_not_available(void);
  60 asmlinkage void double_fault(void);
  61 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  62 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  63 asmlinkage void segment_not_present(void);
  64 asmlinkage void stack_segment(void);
  65 asmlinkage void general_protection(void);
  66 asmlinkage void page_fault(void);
  67 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  68 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  69 asmlinkage void reserved(void);
  70 asmlinkage void alignment_check(void);
  71 asmlinkage void machine_check(void);
  72 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  73
  74 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(die_chain);
  75 EXPORT_SYMBOL(die_chain);
  76
  77 extern char last_sysfs_file[];
  78
  79 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  80 {
  81         vmalloc_sync_all();
  82         return atomic_notifier_chain_register(&die_chain, nb);
  83 }
  84 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
  85
  86 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  87 {
  88         return atomic_notifier_chain_unregister(&die_chain, nb);
  89 }
  90 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
  91
  92 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  93 {
  94         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  95                 local_irq_enable();
  96 }
  97
  98 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  99 {
 100         preempt_disable();
 101         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 102                 local_irq_enable();
 103 }
 104
 105 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 106 {
 107         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 108                 local_irq_disable();
 109         /* Make sure to not schedule here because we could be running
 110            on an exception stack. */
 111         preempt_enable_no_resched();
 112 }
 113
 114 int kstack_depth_to_print = 12;
 115
 116 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 117 void printk_address(unsigned long address)
 118 {
 119         unsigned long offset = 0, symsize;
 120         const char *symname;
 121         char *modname;
 122         char *delim = ":";
 123         char namebuf[128];
 124
 125         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset,
 126                                         &modname, namebuf);
 127         if (!symname) {
 128                 printk(" [<%016lx>]\n", address);
 129                 return;
 130         }
 131         if (!modname)
 132                 modname = delim = "";
 133         printk(" [<%016lx>] %s%s%s%s+0x%lx/0x%lx\n",
 134                 address, delim, modname, delim, symname, offset, symsize);
 135 }
 136 #else
 137 void printk_address(unsigned long address)
 138 {
 139         printk(" [<%016lx>]\n", address);
 140 }
 141 #endif
 142
 143 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 144                                         unsigned *usedp, char **idp)
 145 {
 146         static char ids[][8] = {
 147                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 148                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 149                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 150                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 151                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 152 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 153                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 154 #endif
 155         };
 156         unsigned k;
 157
 158         /*
 159          * Iterate over all exception stacks, and figure out whether
 160          * 'stack' is in one of them:
 161          */
 162         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 163                 unsigned long end = per_cpu(orig_ist, cpu).ist[k];
 164                 /*
 165                  * Is 'stack' above this exception frame's end?
 166                  * If yes then skip to the next frame.
 167                  */
 168                 if (stack >= end)
 169                         continue;
 170                 /*
 171                  * Is 'stack' above this exception frame's start address?
 172                  * If yes then we found the right frame.
 173                  */
 174                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 175                         /*
 176                          * Make sure we only iterate through an exception
 177                          * stack once. If it comes up for the second time
 178                          * then there's something wrong going on - just
 179                          * break out and return NULL:
 180                          */
 181                         if (*usedp & (1U << k))
 182                                 break;
 183                         *usedp |= 1U << k;
 184                         *idp = ids[k];
 185                         return (unsigned long *)end;
 186                 }
 187                 /*
 188                  * If this is a debug stack, and if it has a larger size than
 189                  * the usual exception stacks, then 'stack' might still
 190                  * be within the lower portion of the debug stack:
 191                  */
 192 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 193                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 194                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 195
 196                         /*
 197                          * Black magic. A large debug stack is composed of
 198                          * multiple exception stack entries, which we
 199                          * iterate through now. Dont look:
 200                          */
 201                         do {
 202                                 ++j;
 203                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 204                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 205                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 206                         if (*usedp & (1U << j))
 207                                 break;
 208                         *usedp |= 1U << j;
 209                         *idp = ids[j];
 210                         return (unsigned long *)end;
 211                 }
 212 #endif
 213         }
 214         return NULL;
 215 }
 216
 217 #define MSG(txt) ops->warning(data, txt)
 218
 219 /*
 220  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 221  * process stack
 222  * interrupt stack
 223  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 224  */
 225
 226 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 227 {
 228         void *t = (void *)tinfo;
 229         return p > t && p < t + THREAD_SIZE - 3;
 230 }
 231
 232 void dump_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs,
 233                 unsigned long *stack,
 234                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 235 {
 236         const unsigned cpu = get_cpu();
 237         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long*)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 238         unsigned used = 0;
 239         struct thread_info *tinfo;
 240
 241         if (!tsk)
 242                 tsk = current;
 243
 244         if (!stack) {
 245                 unsigned long dummy;
 246                 stack = &dummy;
 247                 if (tsk && tsk != current)
 248                         stack = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 249         }
 250
 251         /*
 252          * Print function call entries within a stack. 'cond' is the
 253          * "end of stackframe" condition, that the 'stack++'
 254          * iteration will eventually trigger.
 255          */
 256 #define HANDLE_STACK(cond) \
 257         do while (cond) { \
 258                 unsigned long addr = *stack++; \
 259                 /* Use unlocked access here because except for NMIs     \
 260                    we should be already protected against module unloads */ \
 261                 if (__kernel_text_address(addr)) { \
 262                         /* \
 263                          * If the address is either in the text segment of the \
 264                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 265                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 266                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 267                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 268                          * out the call path that was taken. \
 269                          */ \
 270                         ops->address(data, addr);   \
 271                 } \
 272         } while (0)
 273
 274         /*
 275          * Print function call entries in all stacks, starting at the
 276          * current stack address. If the stacks consist of nested
 277          * exceptions
 278          */
 279         for (;;) {
 280                 char *id;
 281                 unsigned long *estack_end;
 282                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 283                                                 &used, &id);
 284
 285                 if (estack_end) {
 286                         if (ops->stack(data, id) < 0)
 287                                 break;
 288                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 289                         ops->stack(data, "<EOE>");
 290                         /*
 291                          * We link to the next stack via the
 292                          * second-to-last pointer (index -2 to end) in the
 293                          * exception stack:
 294                          */
 295                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 296                         continue;
 297                 }
 298                 if (irqstack_end) {
 299                         unsigned long *irqstack;
 300                         irqstack = irqstack_end -
 301                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 302
 303                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 304                                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 305                                         break;
 306                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 307                                 /*
 308                                  * We link to the next stack (which would be
 309                                  * the process stack normally) the last
 310                                  * pointer (index -1 to end) in the IRQ stack:
 311                                  */
 312                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 313                                 irqstack_end = NULL;
 314                                 ops->stack(data, "EOI");
 315                                 continue;
 316                         }
 317                 }
 318                 break;
 319         }
 320
 321         /*
 322          * This handles the process stack:
 323          */
 324         tinfo = task_thread_info(tsk);
 325         HANDLE_STACK (valid_stack_ptr(tinfo, stack));
 326 #undef HANDLE_STACK
 327         put_cpu();
 328 }
 329 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 330
 331 static void
 332 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 333 {
 334         print_symbol(msg, symbol);
 335         printk("\n");
 336 }
 337
 338 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 339 {
 340         printk("%s\n", msg);
 341 }
 342
 343 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 344 {
 345         printk(" <%s> ", name);
 346         return 0;
 347 }
 348
 349 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
 350 {
 351         printk_address(addr);
 352 }
 353
 354 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 355         .warning = print_trace_warning,
 356         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 357         .stack = print_trace_stack,
 358         .address = print_trace_address,
 359 };
 360
 361 void
 362 show_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *stack)
 363 {
 364         printk("\nCall Trace:\n");
 365         dump_trace(tsk, regs, stack, &print_trace_ops, NULL);
 366         printk("\n");
 367 }
 368
 369 static void
 370 _show_stack(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *rsp)
 371 {
 372         unsigned long *stack;
 373         int i;
 374         const int cpu = smp_processor_id();
 375         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 376         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 377
 378         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 379         // back trace for this cpu.
 380
 381         if (rsp == NULL) {
 382                 if (tsk)
 383                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 384                 else
 385                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 386         }
 387
 388         stack = rsp;
 389         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 390                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 391                         if (stack == irqstack_end) {
 392                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 393                                 printk(" <EOI> ");
 394                         }
 395                 } else {
 396                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 397                         break;
 398                 }
 399                 if (i && ((i % 4) == 0))
 400                         printk("\n");
 401                 printk(" %016lx", *stack++);
 402                 touch_nmi_watchdog();
 403         }
 404         show_trace(tsk, regs, rsp);
 405 }
 406
 407 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 408 {
 409         _show_stack(tsk, NULL, rsp);
 410 }
 411
 412 /*
 413  * The architecture-independent dump_stack generator
 414  */
 415 void dump_stack(void)
 416 {
 417         unsigned long dummy;
 418         show_trace(NULL, NULL, &dummy);
 419 }
 420
 421 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 422
 423 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 424 {
 425         int i;
 426         int in_kernel = !user_mode(regs);
 427         unsigned long rsp;
 428         const int cpu = smp_processor_id();
 429         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 430
 431                 rsp = regs->rsp;
 432
 433         printk("CPU %d ", cpu);
 434         __show_regs(regs);
 435         printk("Process %s (pid: %d[#%u], threadinfo %p, task %p)\n",
 436                 cur->comm, cur->pid, cur->xid,
 437                 task_thread_info(cur), cur);
 438
 439         /*
 440          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 441          * time of the fault..
 442          */
 443         if (in_kernel) {
 444
 445                 printk("Stack: ");
 446                 _show_stack(NULL, regs, (unsigned long*)rsp);
 447
 448                 printk("\nCode: ");
 449                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 450                         goto bad;
 451
 452                 for (i=0; i<20; i++) {
 453                         unsigned char c;
 454                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 455 bad:
 456                                 printk(" Bad RIP value.");
 457                                 break;
 458                         }
 459                         printk("%02x ", c);
 460                 }
 461         }
 462         printk("\n");
 463 }
 464
 465 int is_valid_bugaddr(unsigned long rip)
 466 {
 467         unsigned short ud2;
 468
 469         if (__copy_from_user(&ud2, (const void __user *) rip, sizeof(ud2)))
 470                 return 0;
 471
 472         return ud2 == 0x0b0f;
 473 }
 474
 475 #ifdef CONFIG_BUG
 476 void out_of_line_bug(void)
 477 {
 478         BUG();
 479 }
 480 EXPORT_SYMBOL(out_of_line_bug);
 481 #endif
 482
 483 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 484 static int die_owner = -1;
 485 static unsigned int die_nest_count;
 486
 487 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 488 {
 489         int cpu = smp_processor_id();
 490         unsigned long flags;
 491
 492         oops_enter();
 493
 494         /* racy, but better than risking deadlock. */
 495         local_irq_save(flags);
 496         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 497                 if (cpu == die_owner)
 498                         /* nested oops. should stop eventually */;
 499                 else
 500                         spin_lock(&die_lock);
 501         }
 502         die_nest_count++;
 503         die_owner = cpu;
 504         console_verbose();
 505         bust_spinlocks(1);
 506         return flags;
 507 }
 508
 509 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 510 {
 511         die_owner = -1;
 512         bust_spinlocks(0);
 513         die_nest_count--;
 514         if (die_nest_count)
 515                 /* We still own the lock */
 516                 local_irq_restore(flags);
 517         else
 518                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 519                 spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 520         if (panic_on_oops)
 521                 panic("Fatal exception");
 522         oops_exit();
 523 }
 524
 525 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 526 {
 527         static int die_counter;
 528         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 529 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 530         printk("PREEMPT ");
 531 #endif
 532 #ifdef CONFIG_SMP
 533         printk("SMP ");
 534 #endif
 535 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 536         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 537 #endif
 538         printk("\n");
 539 #ifdef CONFIG_SYSFS
 540         printk(KERN_ALERT "last sysfs file: %s\n", last_sysfs_file);
 541 #endif
 542         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 543         show_registers(regs);
 544         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 545         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 546         printk_address(regs->rip);
 547         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 548         if (kexec_should_crash(current))
 549                 crash_kexec(regs);
 550 }
 551
 552 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 553 {
 554         unsigned long flags = oops_begin();
 555
 556         if (!user_mode(regs))
 557                 report_bug(regs->rip);
 558
 559         __die(str, regs, err);
 560         oops_end(flags);
 561         do_exit(SIGSEGV);
 562 }
 563
 564 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs, int do_panic)
 565 {
 566         unsigned long flags = oops_begin();
 567
 568         /*
 569          * We are in trouble anyway, lets at least try
 570          * to get a message out.
 571          */
 572         printk(str, smp_processor_id());
 573         show_registers(regs);
 574         if (kexec_should_crash(current))
 575                 crash_kexec(regs);
 576         if (do_panic || panic_on_oops)
 577                 panic("Non maskable interrupt");
 578         oops_end(flags);
 579         nmi_exit();
 580         local_irq_enable();
 581         do_exit(SIGSEGV);
 582 }
 583
 584 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 585                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 586                               siginfo_t *info)
 587 {
 588         struct task_struct *tsk = current;
 589
 590         tsk->thread.error_code = error_code;
 591         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 592
 593         if (user_mode(regs)) {
 594                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 595                         printk(KERN_INFO
 596                                "%s[%d:#%u] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 597                                tsk->comm, tsk->pid, tsk->xid, str,
 598                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 599
 600                 if (info)
 601                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 602                 else
 603                         force_sig(signr, tsk);
 604                 return;
 605         }
 606
 607
 608         /* kernel trap */
 609         {
 610                 const struct exception_table_entry *fixup;
 611                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 612                 if (fixup)
 613                         regs->rip = fixup->fixup;
 614                 else
 615                         die(str, regs, error_code);
 616                 return;
 617         }
 618 }
 619
 620 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 621 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 622 { \
 623         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 624                                                         == NOTIFY_STOP) \
 625                 return; \
 626         conditional_sti(regs);                                          \
 627         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 628 }
 629
 630 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 631 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 632 { \
 633         siginfo_t info; \
 634         info.si_signo = signr; \
 635         info.si_errno = 0; \
 636         info.si_code = sicode; \
 637         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 638         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 639                                                         == NOTIFY_STOP) \
 640                 return; \
 641         conditional_sti(regs);                                          \
 642         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 643 }
 644
 645 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 646 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 647 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 648 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 649 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 650 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 651 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 652 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 653 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 654 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 655
 656 /* Runs on IST stack */
 657 asmlinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 658 {
 659         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 660                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 661                 return;
 662         preempt_conditional_sti(regs);
 663         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 664         preempt_conditional_cli(regs);
 665 }
 666
 667 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 668 {
 669         static const char str[] = "double fault";
 670         struct task_struct *tsk = current;
 671
 672         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 673         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 674
 675         tsk->thread.error_code = error_code;
 676         tsk->thread.trap_no = 8;
 677
 678         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 679            never return). */
 680         for (;;)
 681                 die(str, regs, error_code);
 682 }
 683
 684 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 685                                                 long error_code)
 686 {
 687         struct task_struct *tsk = current;
 688
 689         conditional_sti(regs);
 690
 691         tsk->thread.error_code = error_code;
 692         tsk->thread.trap_no = 13;
 693
 694         if (user_mode(regs)) {
 695                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 696                         printk(KERN_INFO
 697                        "%s[%d:#%u] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 698                                tsk->comm, tsk->pid, tsk->xid,
 699                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 700
 701                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 702                 return;
 703         }
 704
 705         /* kernel gp */
 706         {
 707                 const struct exception_table_entry *fixup;
 708                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 709                 if (fixup) {
 710                         regs->rip = fixup->fixup;
 711                         return;
 712                 }
 713                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 714                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 715                         return;
 716                 die("general protection fault", regs, error_code);
 717         }
 718 }
 719
 720 static __kprobes void
 721 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 722 {
 723         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 724                 reason);
 725         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 726
 727         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 728                 panic("NMI: Not continuing");
 729
 730         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 731
 732         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 733         reason = (reason & 0xf) | 4;
 734         outb(reason, 0x61);
 735 }
 736
 737 static __kprobes void
 738 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 739 {
 740         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 741         show_registers(regs);
 742
 743         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 744         reason = (reason & 0xf) | 8;
 745         outb(reason, 0x61);
 746         mdelay(2000);
 747         reason &= ~8;
 748         outb(reason, 0x61);
 749 }
 750
 751 static __kprobes void
 752 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 753 {
 754         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 755                 reason);
 756         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 757
 758         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 759                 panic("NMI: Not continuing");
 760
 761         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 762 }
 763
 764 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 765    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 766 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 767 {
 768         unsigned char reason = 0;
 769         int cpu;
 770
 771         cpu = smp_processor_id();
 772
 773         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 774         if (!cpu)
 775                 reason = get_nmi_reason();
 776
 777         if (!(reason & 0xc0)) {
 778                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 779                                                                 == NOTIFY_STOP)
 780                         return;
 781                 /*
 782                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 783                  * so it must be the NMI watchdog.
 784                  */
 785                 if (nmi_watchdog_tick(regs,reason))
 786                         return;
 787                 if (!do_nmi_callback(regs,cpu))
 788                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 789
 790                 return;
 791         }
 792         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 793                 return;
 794
 795         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 796
 797         if (reason & 0x80)
 798                 mem_parity_error(reason, regs);
 799         if (reason & 0x40)
 800                 io_check_error(reason, regs);
 801 }
 802
 803 /* runs on IST stack. */
 804 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 805 {
 806         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 807                 return;
 808         }
 809         preempt_conditional_sti(regs);
 810         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 811         preempt_conditional_cli(regs);
 812 }
 813
 814 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 815    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 816    entry.S */
 817 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 818 {
 819         struct pt_regs *regs = eregs;
 820         /* Did already sync */
 821         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 822                 ;
 823         /* Exception from user space */
 824         else if (user_mode(eregs))
 825                 regs = task_pt_regs(current);
 826         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 827            kernel process stack. */
 828         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 829                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 830         if (eregs != regs)
 831                 *regs = *eregs;
 832         return regs;
 833 }
 834
 835 /* runs on IST stack. */
 836 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 837                                    unsigned long error_code)
 838 {
 839         unsigned long condition;
 840         struct task_struct *tsk = current;
 841         siginfo_t info;
 842
 843         get_debugreg(condition, 6);
 844
 845         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 846                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 847                 return;
 848
 849         preempt_conditional_sti(regs);
 850
 851         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 852         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 853                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 854                         goto clear_dr7;
 855                 }
 856         }
 857
 858         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 859
 860         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 861         if (condition & DR_STEP) {
 862                 /*
 863                  * The TF error should be masked out only if the current
 864                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 865                  * previously by a tracing process (condition detected by
 866                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 867                  * can be modified by the process itself in user mode,
 868                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 869                  * interface.
 870                  */
 871                 if (!user_mode(regs))
 872                        goto clear_TF_reenable;
 873         }
 874
 875         /* Ok, finally something we can handle */
 876         tsk->thread.trap_no = 1;
 877         tsk->thread.error_code = error_code;
 878         info.si_signo = SIGTRAP;
 879         info.si_errno = 0;
 880         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 881         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 882         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 883
 884 clear_dr7:
 885         set_debugreg(0UL, 7);
 886         preempt_conditional_cli(regs);
 887         return;
 888
 889 clear_TF_reenable:
 890         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 891         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 892         preempt_conditional_cli(regs);
 893 }
 894
 895 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 896 {
 897         const struct exception_table_entry *fixup;
 898         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 899         if (fixup) {
 900                 regs->rip = fixup->fixup;
 901                 return 1;
 902         }
 903         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 904         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 905         current->thread.trap_no = trapnr;
 906         die(str, regs, 0);
 907         return 0;
 908 }
 909
 910 /*
 911  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 912  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 913  * IRQ13 behaviour
 914  */
 915 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 916 {
 917         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 918         struct task_struct * task;
 919         siginfo_t info;
 920         unsigned short cwd, swd;
 921
 922         conditional_sti(regs);
 923         if (!user_mode(regs) &&
 924             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 925                 return;
 926
 927         /*
 928          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 929          */
 930         task = current;
 931         save_init_fpu(task);
 932         task->thread.trap_no = 16;
 933         task->thread.error_code = 0;
 934         info.si_signo = SIGFPE;
 935         info.si_errno = 0;
 936         info.si_code = __SI_FAULT;
 937         info.si_addr = rip;
 938         /*
 939          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 940          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 941          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 942          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 943          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 944          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 945          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 946          * fully reproduce the context of the exception
 947          */
 948         cwd = get_fpu_cwd(task);
 949         swd = get_fpu_swd(task);
 950         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 951                 case 0x000:
 952                 default:
 953                         break;
 954                 case 0x001: /* Invalid Op */
 955                         /*
 956                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 957                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 958                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 959                          */
 960                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 961                         break;
 962                 case 0x002: /* Denormalize */
 963                 case 0x010: /* Underflow */
 964                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 965                         break;
 966                 case 0x004: /* Zero Divide */
 967                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 968                         break;
 969                 case 0x008: /* Overflow */
 970                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 971                         break;
 972                 case 0x020: /* Precision */
 973                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 974                         break;
 975         }
 976         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 977 }
 978
 979 asmlinkage void bad_intr(void)
 980 {
 981         printk("bad interrupt");
 982 }
 983
 984 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 985 {
 986         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 987         struct task_struct * task;
 988         siginfo_t info;
 989         unsigned short mxcsr;
 990
 991         conditional_sti(regs);
 992         if (!user_mode(regs) &&
 993                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
 994                 return;
 995
 996         /*
 997          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 998          */
 999         task = current;
1000         save_init_fpu(task);
1001         task->thread.trap_no = 19;
1002         task->thread.error_code = 0;
1003         info.si_signo = SIGFPE;
1004         info.si_errno = 0;
1005         info.si_code = __SI_FAULT;
1006         info.si_addr = rip;
1007         /*
1008          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1009          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1010          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1011          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1012          */
1013         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1014         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1015                 case 0x000:
1016                 default:
1017                         break;
1018                 case 0x001: /* Invalid Op */
1019                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1020                         break;
1021                 case 0x002: /* Denormalize */
1022                 case 0x010: /* Underflow */
1023                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1024                         break;
1025                 case 0x004: /* Zero Divide */
1026                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1027                         break;
1028                 case 0x008: /* Overflow */
1029                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1030                         break;
1031                 case 0x020: /* Precision */
1032                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1033                         break;
1034         }
1035         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1036 }
1037
1038 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
1039 {
1040 }
1041
1042 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
1043 {
1044 }
1045
1046 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
1047 {
1048 }
1049
1050 /*
1051  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1052  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1053  *
1054  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1055  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1056  */
1057 asmlinkage void math_state_restore(void)
1058 {
1059         struct task_struct *me = current;
1060         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
1061
1062         if (!used_math())
1063                 init_fpu(me);
1064         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
1065         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
1066         me->fpu_counter++;
1067 }
1068
1069 void __init trap_init(void)
1070 {
1071         set_intr_gate(0,&divide_error);
1072         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
1073         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
1074         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
1075         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
1076         set_intr_gate(5,&bounds);
1077         set_intr_gate(6,&invalid_op);
1078         set_intr_gate(7,&device_not_available);
1079         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
1080         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1081         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
1082         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
1083         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
1084         set_intr_gate(13,&general_protection);
1085         set_intr_gate(14,&page_fault);
1086         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1087         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
1088         set_intr_gate(17,&alignment_check);
1089 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1090         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
1091 #endif
1092         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1093
1094 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
1095         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
1096 #endif
1097
1098         /*
1099          * Should be a barrier for any external CPU state.
1100          */
1101         cpu_init();
1102 }
1103
1104
1105 static int __init oops_setup(char *s)
1106 {
1107         if (!s)
1108                 return -EINVAL;
1109         if (!strcmp(s, "panic"))
1110                 panic_on_oops = 1;
1111         return 0;
1112 }
1113 early_param("oops", oops_setup);
1114
1115 static int __init kstack_setup(char *s)
1116 {
1117         if (!s)
1118                 return -EINVAL;
1119         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
1120         return 0;
1121 }
1122 early_param("kstack", kstack_setup);