arch/i386/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/i386/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  Pentium III FXSR, SSE support
   7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   8  */
   9
  10 /*
  11  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  12  * state in 'asm.s'.
  13  */
  14 #include <linux/config.h>
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/string.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/timer.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/delay.h>
  23 #include <linux/spinlock.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/highmem.h>
  26 #include <linux/kallsyms.h>
  27 #include <linux/ptrace.h>
  28 #include <linux/utsname.h>
  29 #include <linux/kprobes.h>
  30 #include <linux/kexec.h>
  31
  32 #ifdef CONFIG_EISA
  33 #include <linux/ioport.h>
  34 #include <linux/eisa.h>
  35 #endif
  36
  37 #ifdef CONFIG_MCA
  38 #include <linux/mca.h>
  39 #endif
  40
  41 #include <asm/processor.h>
  42 #include <asm/system.h>
  43 #include <asm/uaccess.h>
  44 #include <asm/io.h>
  45 #include <asm/atomic.h>
  46 #include <asm/debugreg.h>
  47 #include <asm/desc.h>
  48 #include <asm/i387.h>
  49 #include <asm/nmi.h>
  50
  51 #include <asm/smp.h>
  52 #include <asm/arch_hooks.h>
  53 #include <asm/kdebug.h>
  54
  55 #include <linux/irq.h>
  56 #include <linux/module.h>
  57
  58 #include "mach_traps.h"
  59
  60 asmlinkage int system_call(void);
  61
  62 struct desc_struct default_ldt[] = { { 0, 0 }, { 0, 0 }, { 0, 0 },
  63                 { 0, 0 }, { 0, 0 } };
  64
  65 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  66 char ignore_fpu_irq = 0;
  67
  68 /*
  69  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  70  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  71  * for this.
  72  */
  73 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
  74
  75 asmlinkage void divide_error(void);
  76 asmlinkage void debug(void);
  77 asmlinkage void nmi(void);
  78 asmlinkage void int3(void);
  79 asmlinkage void overflow(void);
  80 asmlinkage void bounds(void);
  81 asmlinkage void invalid_op(void);
  82 asmlinkage void device_not_available(void);
  83 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  84 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  85 asmlinkage void segment_not_present(void);
  86 asmlinkage void stack_segment(void);
  87 asmlinkage void general_protection(void);
  88 asmlinkage void page_fault(void);
  89 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  90 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  91 asmlinkage void alignment_check(void);
  92 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  93 asmlinkage void machine_check(void);
  94
  95 static int kstack_depth_to_print = 24;
  96 struct notifier_block *i386die_chain;
  97 static DEFINE_SPINLOCK(die_notifier_lock);
  98
  99 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
 100 {
 101         int err = 0;
 102         unsigned long flags;
 103         spin_lock_irqsave(&die_notifier_lock, flags);
 104         err = notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
 105         spin_unlock_irqrestore(&die_notifier_lock, flags);
 106         return err;
 107 }
 108 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier);
 109
 110 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 111 {
 112         return  p > (void *)tinfo &&
 113                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
 114 }
 115
 116 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
 117                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp)
 118 {
 119         unsigned long addr;
 120
 121 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
 122         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
 123                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
 124                 printk(" [<%08lx>] ", addr);
 125                 print_symbol("%s", addr);
 126                 printk("\n");
 127                 ebp = *(unsigned long *)ebp;
 128         }
 129 #else
 130         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
 131                 addr = *stack++;
 132                 if (__kernel_text_address(addr)) {
 133                         printk(" [<%08lx>]", addr);
 134                         print_symbol(" %s", addr);
 135                         printk("\n");
 136                 }
 137         }
 138 #endif
 139         return ebp;
 140 }
 141
 142 void show_trace(struct task_struct *task, unsigned long * stack)
 143 {
 144         unsigned long ebp;
 145
 146         if (!task)
 147                 task = current;
 148
 149         if (task == current) {
 150                 /* Grab ebp right from our regs */
 151                 asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
 152         } else {
 153                 /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
 154                 ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
 155         }
 156
 157         while (1) {
 158                 struct thread_info *context;
 159                 context = (struct thread_info *)
 160                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
 161                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp);
 162                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
 163                 if (!stack)
 164                         break;
 165                 printk(" =======================\n");
 166         }
 167 }
 168
 169 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
 170 {
 171         unsigned long *stack;
 172         int i;
 173
 174         if (esp == NULL) {
 175                 if (task)
 176                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
 177                 else
 178                         esp = (unsigned long *)&esp;
 179         }
 180
 181         stack = esp;
 182         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 183                 if (kstack_end(stack))
 184                         break;
 185                 if (i && ((i % 8) == 0))
 186                         printk("\n       ");
 187                 printk("%08lx ", *stack++);
 188         }
 189         printk("\nCall Trace:\n");
 190         show_trace(task, esp);
 191 }
 192
 193 /*
 194  * The architecture-independent dump_stack generator
 195  */
 196 void dump_stack(void)
 197 {
 198         unsigned long stack;
 199
 200         show_trace(current, &stack);
 201 }
 202
 203 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 204
 205 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 206 {
 207         int i;
 208         int in_kernel = 1;
 209         unsigned long esp;
 210         unsigned short ss;
 211
 212         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 213         ss = __KERNEL_DS;
 214         if (user_mode(regs)) {
 215                 in_kernel = 0;
 216                 esp = regs->esp;
 217                 ss = regs->xss & 0xffff;
 218         }
 219         print_modules();
 220         printk("CPU:    %d\nEIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\nEFLAGS: %08lx"
 221                         "   (%s) \n",
 222                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
 223                 print_tainted(), regs->eflags, system_utsname.release);
 224         print_symbol("EIP is at %s\n", regs->eip);
 225         printk("eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
 226                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
 227         printk("esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
 228                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
 229         printk("ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
 230                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
 231         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo=%p task=%p)",
 232                 current->comm, current->pid, current_thread_info(), current);
 233         /*
 234          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 235          * time of the fault..
 236          */
 237         if (in_kernel) {
 238                 u8 *eip;
 239
 240                 printk("\nStack: ");
 241                 show_stack(NULL, (unsigned long*)esp);
 242
 243                 printk("Code: ");
 244
 245                 eip = (u8 *)regs->eip - 43;
 246                 for (i = 0; i < 64; i++, eip++) {
 247                         unsigned char c;
 248
 249                         if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
 250                                 printk(" Bad EIP value.");
 251                                 break;
 252                         }
 253                         if (eip == (u8 *)regs->eip)
 254                                 printk("<%02x> ", c);
 255                         else
 256                                 printk("%02x ", c);
 257                 }
 258         }
 259         printk("\n");
 260 }
 261
 262 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 263 {
 264         unsigned short ud2;
 265         unsigned short line;
 266         char *file;
 267         char c;
 268         unsigned long eip;
 269
 270         if (user_mode(regs))
 271                 goto no_bug;            /* Not in kernel */
 272
 273         eip = regs->eip;
 274
 275         if (eip < PAGE_OFFSET)
 276                 goto no_bug;
 277         if (__get_user(ud2, (unsigned short *)eip))
 278                 goto no_bug;
 279         if (ud2 != 0x0b0f)
 280                 goto no_bug;
 281         if (__get_user(line, (unsigned short *)(eip + 2)))
 282                 goto bug;
 283         if (__get_user(file, (char **)(eip + 4)) ||
 284                 (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
 285                 file = "<bad filename>";
 286
 287         printk("------------[ cut here ]------------\n");
 288         printk(KERN_ALERT "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
 289
 290 no_bug:
 291         return;
 292
 293         /* Here we know it was a BUG but file-n-line is unavailable */
 294 bug:
 295         printk("Kernel BUG\n");
 296 }
 297
 298 /* This is gone through when something in the kernel
 299  * has done something bad and is about to be terminated.
 300 */
 301 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 302 {
 303         static struct {
 304                 spinlock_t lock;
 305                 u32 lock_owner;
 306                 int lock_owner_depth;
 307         } die = {
 308                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 309                 .lock_owner =           -1,
 310                 .lock_owner_depth =     0
 311         };
 312         static int die_counter;
 313
 314         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
 315                 console_verbose();
 316                 spin_lock_irq(&die.lock);
 317                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 318                 die.lock_owner_depth = 0;
 319                 bust_spinlocks(1);
 320         }
 321
 322         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 323                 int nl = 0;
 324                 handle_BUG(regs);
 325                 printk(KERN_ALERT "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
 326 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 327                 printk("PREEMPT ");
 328                 nl = 1;
 329 #endif
 330 #ifdef CONFIG_SMP
 331                 printk("SMP ");
 332                 nl = 1;
 333 #endif
 334 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 335                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 336                 nl = 1;
 337 #endif
 338                 if (nl)
 339                         printk("\n");
 340         notify_die(DIE_OOPS, (char *)str, regs, err, 255, SIGSEGV);
 341                 show_registers(regs);
 342         } else
 343                 printk(KERN_ERR "Recursive die() failure, output suppressed\n");
 344
 345         bust_spinlocks(0);
 346         die.lock_owner = -1;
 347         spin_unlock_irq(&die.lock);
 348
 349         if (kexec_should_crash(current))
 350                 crash_kexec(regs);
 351
 352         if (in_interrupt())
 353                 panic("Fatal exception in interrupt");
 354
 355         if (panic_on_oops) {
 356                 printk(KERN_EMERG "Fatal exception: panic in 5 seconds\n");
 357                 ssleep(5);
 358                 panic("Fatal exception");
 359         }
 360         do_exit(SIGSEGV);
 361 }
 362
 363 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 364 {
 365         if (!user_mode_vm(regs))
 366                 die(str, regs, err);
 367 }
 368
 369 static void do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
 370                            struct pt_regs * regs, long error_code, siginfo_t *info)
 371 {
 372         if (regs->eflags & VM_MASK) {
 373                 if (vm86)
 374                         goto vm86_trap;
 375                 goto trap_signal;
 376         }
 377
 378         if (!user_mode(regs))
 379                 goto kernel_trap;
 380
 381         trap_signal: {
 382                 struct task_struct *tsk = current;
 383                 tsk->thread.error_code = error_code;
 384                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 385                 if (info)
 386                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 387                 else
 388                         force_sig(signr, tsk);
 389                 return;
 390         }
 391
 392         kernel_trap: {
 393                 if (!fixup_exception(regs))
 394                         die(str, regs, error_code);
 395                 return;
 396         }
 397
 398         vm86_trap: {
 399                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
 400                 if (ret) goto trap_signal;
 401                 return;
 402         }
 403 }
 404
 405 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 406 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 407 { \
 408         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 409                                                 == NOTIFY_STOP) \
 410                 return; \
 411         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
 412 }
 413
 414 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 415 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 416 { \
 417         siginfo_t info; \
 418         info.si_signo = signr; \
 419         info.si_errno = 0; \
 420         info.si_code = sicode; \
 421         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 422         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 423                                                 == NOTIFY_STOP) \
 424                 return; \
 425         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
 426 }
 427
 428 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 429 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 430 { \
 431         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 432                                                 == NOTIFY_STOP) \
 433                 return; \
 434         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
 435 }
 436
 437 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 438 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 439 { \
 440         siginfo_t info; \
 441         info.si_signo = signr; \
 442         info.si_errno = 0; \
 443         info.si_code = sicode; \
 444         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 445         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 446                                                 == NOTIFY_STOP) \
 447                 return; \
 448         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
 449 }
 450
 451 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
 452 #ifndef CONFIG_KPROBES
 453 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
 454 #endif
 455 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 456 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 457 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid operand", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
 458 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 459 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 460 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 461 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 462 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 463 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
 464
 465 fastcall void do_general_protection(struct pt_regs * regs, long error_code)
 466 {
 467         int cpu = get_cpu();
 468         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
 469         struct thread_struct *thread = &current->thread;
 470
 471         /*
 472          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
 473          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
 474          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
 475          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
 476          * restart the faulting instruction.
 477          */
 478         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
 479             thread->io_bitmap_ptr) {
 480                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
 481                        thread->io_bitmap_max);
 482                 /*
 483                  * If the previously set map was extending to higher ports
 484                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
 485                  */
 486                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
 487                         memset((char *) tss->io_bitmap +
 488                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
 489                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
 490                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
 491                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
 492                 put_cpu();
 493                 return;
 494         }
 495         put_cpu();
 496
 497         if (regs->eflags & VM_MASK)
 498                 goto gp_in_vm86;
 499
 500         if (!user_mode(regs))
 501                 goto gp_in_kernel;
 502
 503         current->thread.error_code = error_code;
 504         current->thread.trap_no = 13;
 505         force_sig(SIGSEGV, current);
 506         return;
 507
 508 gp_in_vm86:
 509         local_irq_enable();
 510         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 511         return;
 512
 513 gp_in_kernel:
 514         if (!fixup_exception(regs)) {
 515                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 516                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 517                         return;
 518                 die("general protection fault", regs, error_code);
 519         }
 520 }
 521
 522 static void mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 523 {
 524         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 525         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 526
 527         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 528         clear_mem_error(reason);
 529 }
 530
 531 static void io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 532 {
 533         unsigned long i;
 534
 535         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 536         show_registers(regs);
 537
 538         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 539         reason = (reason & 0xf) | 8;
 540         outb(reason, 0x61);
 541         i = 2000;
 542         while (--i) udelay(1000);
 543         reason &= ~8;
 544         outb(reason, 0x61);
 545 }
 546
 547 static void unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 548 {
 549 #ifdef CONFIG_MCA
 550         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
 551         * is. */
 552         if( MCA_bus ) {
 553                 mca_handle_nmi();
 554                 return;
 555         }
 556 #endif
 557         printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 558                 reason, smp_processor_id());
 559         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 560         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 561 }
 562
 563 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
 564
 565 void die_nmi (struct pt_regs *regs, const char *msg)
 566 {
 567         spin_lock(&nmi_print_lock);
 568         /*
 569         * We are in trouble anyway, lets at least try
 570         * to get a message out.
 571         */
 572         bust_spinlocks(1);
 573         printk(msg);
 574         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
 575                 smp_processor_id(), regs->eip);
 576         show_registers(regs);
 577         printk("console shuts up ...\n");
 578         console_silent();
 579         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 580         bust_spinlocks(0);
 581
 582         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
 583          * and might aswell get out now while we still can.
 584         */
 585         if (!user_mode(regs)) {
 586                 current->thread.trap_no = 2;
 587                 crash_kexec(regs);
 588         }
 589
 590         do_exit(SIGSEGV);
 591 }
 592
 593 static void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
 594 {
 595         unsigned char reason = 0;
 596
 597         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 598         if (!smp_processor_id())
 599                 reason = get_nmi_reason();
 600
 601         if (!(reason & 0xc0)) {
 602                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 0, SIGINT)
 603                                                         == NOTIFY_STOP)
 604                         return;
 605 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 606                 /*
 607                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 608                  * so it must be the NMI watchdog.
 609                  */
 610                 if (nmi_watchdog) {
 611                         nmi_watchdog_tick(regs);
 612                         return;
 613                 }
 614 #endif
 615                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 616                 return;
 617         }
 618         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 0, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 619                 return;
 620         if (reason & 0x80)
 621                 mem_parity_error(reason, regs);
 622         if (reason & 0x40)
 623                 io_check_error(reason, regs);
 624         /*
 625          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 626          * as it's edge-triggered.
 627          */
 628         reassert_nmi();
 629 }
 630
 631 static int dummy_nmi_callback(struct pt_regs * regs, int cpu)
 632 {
 633         return 0;
 634 }
 635
 636 static nmi_callback_t nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 637
 638 fastcall void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
 639 {
 640         int cpu;
 641
 642         nmi_enter();
 643
 644         cpu = smp_processor_id();
 645
 646 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 647         if (!cpu_online(cpu)) {
 648                 nmi_exit();
 649                 return;
 650         }
 651 #endif
 652
 653         ++nmi_count(cpu);
 654
 655         if (!nmi_callback(regs, cpu))
 656                 default_do_nmi(regs);
 657
 658         nmi_exit();
 659 }
 660
 661 void set_nmi_callback(nmi_callback_t callback)
 662 {
 663         nmi_callback = callback;
 664 }
 665 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_nmi_callback);
 666
 667 void unset_nmi_callback(void)
 668 {
 669         nmi_callback = dummy_nmi_callback;
 670 }
 671 EXPORT_SYMBOL_GPL(unset_nmi_callback);
 672
 673 #ifdef CONFIG_KPROBES
 674 fastcall void do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 675 {
 676         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 677                         == NOTIFY_STOP)
 678                 return;
 679         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
 680         disabled.  Normal trap handlers don't. */
 681         restore_interrupts(regs);
 682         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
 683 }
 684 #endif
 685
 686 /*
 687  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 688  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 689  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 690  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 691  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 692  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 693  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 694  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 695  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 696  *
 697  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 698  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 699  * user code runs with the correct debug control register even though
 700  * we clear it here.
 701  *
 702  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 703  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 704  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 705  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 706  * by user code)
 707  */
 708 fastcall void do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
 709 {
 710         unsigned int condition;
 711         struct task_struct *tsk = current;
 712
 713         get_debugreg(condition, 6);
 714
 715         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 716                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 717                 return;
 718         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 719         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 720                 local_irq_enable();
 721
 722         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 723         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 724                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
 725                         goto clear_dr7;
 726         }
 727
 728         if (regs->eflags & VM_MASK)
 729                 goto debug_vm86;
 730
 731         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 732         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
 733
 734         /*
 735          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
 736          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
 737          */
 738         if (condition & DR_STEP) {
 739                 /*
 740                  * We already checked v86 mode above, so we can
 741                  * check for kernel mode by just checking the CPL
 742                  * of CS.
 743                  */
 744                 if (!user_mode(regs))
 745                         goto clear_TF_reenable;
 746         }
 747
 748         /* Ok, finally something we can handle */
 749         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
 750
 751         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 752          * the signal is delivered.
 753          */
 754 clear_dr7:
 755         set_debugreg(0, 7);
 756         return;
 757
 758 debug_vm86:
 759         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 760         return;
 761
 762 clear_TF_reenable:
 763         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 764         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 765         return;
 766 }
 767
 768 /*
 769  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 770  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 771  * IRQ13 behaviour
 772  */
 773 void math_error(void __user *eip)
 774 {
 775         struct task_struct * task;
 776         siginfo_t info;
 777         unsigned short cwd, swd;
 778
 779         /*
 780          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 781          */
 782         task = current;
 783         save_init_fpu(task);
 784         task->thread.trap_no = 16;
 785         task->thread.error_code = 0;
 786         info.si_signo = SIGFPE;
 787         info.si_errno = 0;
 788         info.si_code = __SI_FAULT;
 789         info.si_addr = eip;
 790         /*
 791          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 792          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 793          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 794          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 795          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 796          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
 797          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 798          * fully reproduce the context of the exception
 799          */
 800         cwd = get_fpu_cwd(task);
 801         swd = get_fpu_swd(task);
 802         switch (((~cwd) & swd & 0x3f) | (swd & 0x240)) {
 803                 case 0x000:
 804                 default:
 805                         break;
 806                 case 0x001: /* Invalid Op */
 807                 case 0x041: /* Stack Fault */
 808                 case 0x241: /* Stack Fault | Direction */
 809                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 810                         /* Should we clear the SF or let user space do it ???? */
 811                         break;
 812                 case 0x002: /* Denormalize */
 813                 case 0x010: /* Underflow */
 814                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 815                         break;
 816                 case 0x004: /* Zero Divide */
 817                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 818                         break;
 819                 case 0x008: /* Overflow */
 820                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 821                         break;
 822                 case 0x020: /* Precision */
 823                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 824                         break;
 825         }
 826         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 827 }
 828
 829 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
 830 {
 831         ignore_fpu_irq = 1;
 832         math_error((void __user *)regs->eip);
 833 }
 834
 835 static void simd_math_error(void __user *eip)
 836 {
 837         struct task_struct * task;
 838         siginfo_t info;
 839         unsigned short mxcsr;
 840
 841         /*
 842          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 843          */
 844         task = current;
 845         save_init_fpu(task);
 846         task->thread.trap_no = 19;
 847         task->thread.error_code = 0;
 848         info.si_signo = SIGFPE;
 849         info.si_errno = 0;
 850         info.si_code = __SI_FAULT;
 851         info.si_addr = eip;
 852         /*
 853          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 854          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 855          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 856          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 857          */
 858         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 859         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 860                 case 0x000:
 861                 default:
 862                         break;
 863                 case 0x001: /* Invalid Op */
 864                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 865                         break;
 866                 case 0x002: /* Denormalize */
 867                 case 0x010: /* Underflow */
 868                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 869                         break;
 870                 case 0x004: /* Zero Divide */
 871                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 872                         break;
 873                 case 0x008: /* Overflow */
 874                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 875                         break;
 876                 case 0x020: /* Precision */
 877                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 878                         break;
 879         }
 880         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 881 }
 882
 883 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
 884                                           long error_code)
 885 {
 886         if (cpu_has_xmm) {
 887                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
 888                 ignore_fpu_irq = 1;
 889                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
 890         } else {
 891                 /*
 892                  * Handle strange cache flush from user space exception
 893                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
 894                  */
 895                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
 896                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
 897                                           error_code);
 898                         return;
 899                 }
 900                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
 901                 current->thread.trap_no = 19;
 902                 current->thread.error_code = error_code;
 903                 force_sig(SIGSEGV, current);
 904         }
 905 }
 906
 907 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
 908                                           long error_code)
 909 {
 910 #if 0
 911         /* No need to warn about this any longer. */
 912         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
 913 #endif
 914 }
 915
 916 fastcall void setup_x86_bogus_stack(unsigned char * stk)
 917 {
 918         unsigned long *switch16_ptr, *switch32_ptr;
 919         struct pt_regs *regs;
 920         unsigned long stack_top, stack_bot;
 921         unsigned short iret_frame16_off;
 922         int cpu = smp_processor_id();
 923         /* reserve the space on 32bit stack for the magic switch16 pointer */
 924         memmove(stk, stk + 8, sizeof(struct pt_regs));
 925         switch16_ptr = (unsigned long *)(stk + sizeof(struct pt_regs));
 926         regs = (struct pt_regs *)stk;
 927         /* now the switch32 on 16bit stack */
 928         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
 929         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
 930         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
 931         iret_frame16_off = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - 20;
 932         /* copy iret frame on 16bit stack */
 933         memcpy((void *)(stack_bot + iret_frame16_off), &regs->eip, 20);
 934         /* fill in the switch pointers */
 935         switch16_ptr[0] = (regs->esp & 0xffff0000) | iret_frame16_off;
 936         switch16_ptr[1] = __ESPFIX_SS;
 937         switch32_ptr[0] = (unsigned long)stk + sizeof(struct pt_regs) +
 938                 8 - CPU_16BIT_STACK_SIZE;
 939         switch32_ptr[1] = __KERNEL_DS;
 940 }
 941
 942 fastcall unsigned char * fixup_x86_bogus_stack(unsigned short sp)
 943 {
 944         unsigned long *switch32_ptr;
 945         unsigned char *stack16, *stack32;
 946         unsigned long stack_top, stack_bot;
 947         int len;
 948         int cpu = smp_processor_id();
 949         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
 950         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
 951         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
 952         /* copy the data from 16bit stack to 32bit stack */
 953         len = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - sp;
 954         stack16 = (unsigned char *)(stack_bot + sp);
 955         stack32 = (unsigned char *)
 956                 (switch32_ptr[0] + CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - len);
 957         memcpy(stack32, stack16, len);
 958         return stack32;
 959 }
 960
 961 /*
 962  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
 963  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 964  *
 965  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 966  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 967  *
 968  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
 969  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
 970  */
 971 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
 972 {
 973         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 974         struct task_struct *tsk = thread->task;
 975
 976         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
 977         if (!tsk_used_math(tsk))
 978                 init_fpu(tsk);
 979         restore_fpu(tsk);
 980         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
 981 }
 982
 983 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
 984
 985 asmlinkage void math_emulate(long arg)
 986 {
 987         printk("math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
 988         printk("killing %s.\n",current->comm);
 989         force_sig(SIGFPE,current);
 990         schedule();
 991 }
 992
 993 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 994
 995 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
 996 void __init trap_init_f00f_bug(void)
 997 {
 998         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
 999
1000         /*
1001          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1002          * it uses the read-only mapped virtual address.
1003          */
1004         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1005         __asm__ __volatile__("lidt %0" : : "m" (idt_descr));
1006 }
1007 #endif
1008
1009 #define _set_gate(gate_addr,type,dpl,addr,seg) \
1010 do { \
1011   int __d0, __d1; \
1012   __asm__ __volatile__ ("movw %%dx,%%ax\n\t" \
1013         "movw %4,%%dx\n\t" \
1014         "movl %%eax,%0\n\t" \
1015         "movl %%edx,%1" \
1016         :"=m" (*((long *) (gate_addr))), \
1017          "=m" (*(1+(long *) (gate_addr))), "=&a" (__d0), "=&d" (__d1) \
1018         :"i" ((short) (0x8000+(dpl<<13)+(type<<8))), \
1019          "3" ((char *) (addr)),"2" ((seg) << 16)); \
1020 } while (0)
1021
1022
1023 /*
1024  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1025  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1026  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1027  * IDT being write-protected.
1028  */
1029 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1030 {
1031         _set_gate(idt_table+n,14,0,addr,__KERNEL_CS);
1032 }
1033
1034 /*
1035  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1036  */
1037 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1038 {
1039         _set_gate(idt_table+n, 14, 3, addr, __KERNEL_CS);
1040 }
1041
1042 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1043 {
1044         _set_gate(idt_table+n,15,0,addr,__KERNEL_CS);
1045 }
1046
1047 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1048 {
1049         _set_gate(idt_table+n,15,3,addr,__KERNEL_CS);
1050 }
1051
1052 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1053 {
1054         _set_gate(idt_table+n,5,0,0,(gdt_entry<<3));
1055 }
1056
1057
1058 void __init trap_init(void)
1059 {
1060 #ifdef CONFIG_EISA
1061         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1062         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1063                 EISA_bus = 1;
1064         }
1065         iounmap(p);
1066 #endif
1067
1068 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1069         init_apic_mappings();
1070 #endif
1071
1072         set_trap_gate(0,&divide_error);
1073         set_intr_gate(1,&debug);
1074         set_intr_gate(2,&nmi);
1075         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3-5 can be called from all */
1076         set_system_gate(4,&overflow);
1077         set_system_gate(5,&bounds);
1078         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1079         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1080         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1081         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1082         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1083         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1084         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1085         set_trap_gate(13,&general_protection);
1086         set_intr_gate(14,&page_fault);
1087         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1088         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1089         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1090 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1091         set_trap_gate(18,&machine_check);
1092 #endif
1093         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1094
1095         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1096
1097         /*
1098          * Should be a barrier for any external CPU state.
1099          */
1100         cpu_init();
1101
1102         trap_init_hook();
1103 }
1104
1105 static int __init kstack_setup(char *s)
1106 {
1107         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1108         return 0;
1109 }
1110 __setup("kstack=", kstack_setup);