arch/x86/kernel/traps_32.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   3  *
   4  *  Pentium III FXSR, SSE support
   5  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   6  */
   7
   8 /*
   9  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  10  * state in 'asm.s'.
  11  */
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/errno.h>
  16 #include <linux/timer.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/delay.h>
  20 #include <linux/spinlock.h>
  21 #include <linux/interrupt.h>
  22 #include <linux/highmem.h>
  23 #include <linux/kallsyms.h>
  24 #include <linux/ptrace.h>
  25 #include <linux/utsname.h>
  26 #include <linux/kprobes.h>
  27 #include <linux/kexec.h>
  28 #include <linux/unwind.h>
  29 #include <linux/uaccess.h>
  30 #include <linux/nmi.h>
  31 #include <linux/bug.h>
  32
  33 #ifdef CONFIG_EISA
  34 #include <linux/ioport.h>
  35 #include <linux/eisa.h>
  36 #endif
  37
  38 #ifdef CONFIG_MCA
  39 #include <linux/mca.h>
  40 #endif
  41
  42 #if defined(CONFIG_EDAC)
  43 #include <linux/edac.h>
  44 #endif
  45
  46 #include <asm/processor.h>
  47 #include <asm/system.h>
  48 #include <asm/io.h>
  49 #include <asm/atomic.h>
  50 #include <asm/debugreg.h>
  51 #include <asm/desc.h>
  52 #include <asm/i387.h>
  53 #include <asm/nmi.h>
  54 #include <asm/unwind.h>
  55 #include <asm/smp.h>
  56 #include <asm/arch_hooks.h>
  57 #include <linux/kdebug.h>
  58 #include <asm/stacktrace.h>
  59
  60 #include <linux/module.h>
  61
  62 #include "mach_traps.h"
  63
  64 int panic_on_unrecovered_nmi;
  65
  66 DECLARE_BITMAP(used_vectors, NR_VECTORS);
  67 EXPORT_SYMBOL_GPL(used_vectors);
  68
  69 asmlinkage int system_call(void);
  70
  71 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  72 char ignore_fpu_irq = 0;
  73
  74 /*
  75  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  76  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  77  * for this.
  78  */
  79 gate_desc idt_table[256]
  80         __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { { { { 0, 0 } } }, };
  81
  82 asmlinkage void divide_error(void);
  83 asmlinkage void debug(void);
  84 asmlinkage void nmi(void);
  85 asmlinkage void int3(void);
  86 asmlinkage void overflow(void);
  87 asmlinkage void bounds(void);
  88 asmlinkage void invalid_op(void);
  89 asmlinkage void device_not_available(void);
  90 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  91 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  92 asmlinkage void segment_not_present(void);
  93 asmlinkage void stack_segment(void);
  94 asmlinkage void general_protection(void);
  95 asmlinkage void page_fault(void);
  96 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  97 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  98 asmlinkage void alignment_check(void);
  99 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
 100 asmlinkage void machine_check(void);
 101
 102 int kstack_depth_to_print = 24;
 103 static unsigned int code_bytes = 64;
 104
 105 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p, unsigned size)
 106 {
 107         return  p > (void *)tinfo &&
 108                 p <= (void *)tinfo + THREAD_SIZE - size;
 109 }
 110
 111 /* The form of the top of the frame on the stack */
 112 struct stack_frame {
 113         struct stack_frame *next_frame;
 114         unsigned long return_address;
 115 };
 116
 117 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
 118                                 unsigned long *stack, unsigned long bp,
 119                                 const struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 120 {
 121 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
 122         struct stack_frame *frame = (struct stack_frame *)bp;
 123         while (valid_stack_ptr(tinfo, frame, sizeof(*frame))) {
 124                 struct stack_frame *next;
 125                 unsigned long addr;
 126
 127                 addr = frame->return_address;
 128                 if (__kernel_text_address(addr))
 129                         ops->address(data, addr, 1);
 130                 /*
 131                  * break out of recursive entries (such as
 132                  * end_of_stack_stop_unwind_function). Also,
 133                  * we can never allow a frame pointer to
 134                  * move downwards!
 135                  */
 136                 next = frame->next_frame;
 137                 bp = (unsigned long) next;
 138                 if (next <= frame)
 139                         break;
 140                 frame = next;
 141         }
 142 #else
 143         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack, sizeof(*stack))) {
 144                 unsigned long addr;
 145
 146                 addr = *stack++;
 147                 if (__kernel_text_address(addr))
 148                         ops->address(data, addr, 1);
 149         }
 150 #endif
 151         return bp;
 152 }
 153
 154 #define MSG(msg) ops->warning(data, msg)
 155
 156 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 157                 unsigned long *stack,
 158                 const struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 159 {
 160         unsigned long bp = 0;
 161
 162         if (!task)
 163                 task = current;
 164
 165         if (!stack) {
 166                 unsigned long dummy;
 167                 stack = &dummy;
 168                 if (task != current)
 169                         stack = (unsigned long *)task->thread.sp;
 170         }
 171
 172 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
 173         if (!bp) {
 174                 if (task == current) {
 175                         /* Grab bp right from our regs */
 176                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (bp) : );
 177                 } else {
 178                         /* bp is the last reg pushed by switch_to */
 179                         bp = *(unsigned long *) task->thread.sp;
 180                 }
 181         }
 182 #endif
 183
 184         while (1) {
 185                 struct thread_info *context;
 186                 context = (struct thread_info *)
 187                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
 188                 bp = print_context_stack(context, stack, bp, ops, data);
 189                 /* Should be after the line below, but somewhere
 190                    in early boot context comes out corrupted and we
 191                    can't reference it -AK */
 192                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 193                         break;
 194                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
 195                 if (!stack)
 196                         break;
 197                 touch_nmi_watchdog();
 198         }
 199 }
 200 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 201
 202 static void
 203 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 204 {
 205         printk(data);
 206         print_symbol(msg, symbol);
 207         printk("\n");
 208 }
 209
 210 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 211 {
 212         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
 213 }
 214
 215 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 216 {
 217         return 0;
 218 }
 219
 220 /*
 221  * Print one address/symbol entries per line.
 222  */
 223 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr, int reliable)
 224 {
 225         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
 226         if (!reliable)
 227                 printk("? ");
 228         print_symbol("%s\n", addr);
 229         touch_nmi_watchdog();
 230 }
 231
 232 static const struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 233         .warning = print_trace_warning,
 234         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 235         .stack = print_trace_stack,
 236         .address = print_trace_address,
 237 };
 238
 239 static void
 240 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 241                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
 242 {
 243         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
 244         printk("%s =======================\n", log_lvl);
 245 }
 246
 247 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 248                 unsigned long * stack)
 249 {
 250         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
 251 }
 252
 253 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 254                                unsigned long *sp, char *log_lvl)
 255 {
 256         unsigned long *stack;
 257         int i;
 258
 259         if (sp == NULL) {
 260                 if (task)
 261                         sp = (unsigned long*)task->thread.sp;
 262                 else
 263                         sp = (unsigned long *)&sp;
 264         }
 265
 266         stack = sp;
 267         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 268                 if (kstack_end(stack))
 269                         break;
 270                 if (i && ((i % 8) == 0))
 271                         printk("\n%s       ", log_lvl);
 272                 printk("%08lx ", *stack++);
 273         }
 274         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
 275         show_trace_log_lvl(task, regs, sp, log_lvl);
 276 }
 277
 278 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp)
 279 {
 280         printk("       ");
 281         show_stack_log_lvl(task, NULL, sp, "");
 282 }
 283
 284 /*
 285  * The architecture-independent dump_stack generator
 286  */
 287 void dump_stack(void)
 288 {
 289         unsigned long stack;
 290
 291         printk("Pid: %d, comm: %.20s %s %s %.*s\n",
 292                 current->pid, current->comm, print_tainted(),
 293                 init_utsname()->release,
 294                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
 295                 init_utsname()->version);
 296         show_trace(current, NULL, &stack);
 297 }
 298
 299 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 300
 301 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 302 {
 303         int i;
 304
 305         print_modules();
 306         __show_registers(regs, 0);
 307         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
 308                 TASK_COMM_LEN, current->comm, task_pid_nr(current),
 309                 current_thread_info(), current, task_thread_info(current));
 310         /*
 311          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 312          * time of the fault..
 313          */
 314         if (!user_mode_vm(regs)) {
 315                 u8 *ip;
 316                 unsigned int code_prologue = code_bytes * 43 / 64;
 317                 unsigned int code_len = code_bytes;
 318                 unsigned char c;
 319
 320                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
 321                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, &regs->sp, KERN_EMERG);
 322
 323                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
 324
 325                 ip = (u8 *)regs->ip - code_prologue;
 326                 if (ip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
 327                         probe_kernel_address(ip, c)) {
 328                         /* try starting at EIP */
 329                         ip = (u8 *)regs->ip;
 330                         code_len = code_len - code_prologue + 1;
 331                 }
 332                 for (i = 0; i < code_len; i++, ip++) {
 333                         if (ip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
 334                                 probe_kernel_address(ip, c)) {
 335                                 printk(" Bad EIP value.");
 336                                 break;
 337                         }
 338                         if (ip == (u8 *)regs->ip)
 339                                 printk("<%02x> ", c);
 340                         else
 341                                 printk("%02x ", c);
 342                 }
 343         }
 344         printk("\n");
 345 }
 346
 347 int is_valid_bugaddr(unsigned long ip)
 348 {
 349         unsigned short ud2;
 350
 351         if (ip < PAGE_OFFSET)
 352                 return 0;
 353         if (probe_kernel_address((unsigned short *)ip, ud2))
 354                 return 0;
 355
 356         return ud2 == 0x0b0f;
 357 }
 358
 359 static int die_counter;
 360
 361 int __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 362 {
 363         unsigned long sp;
 364         unsigned short ss;
 365
 366         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d] ", str, err & 0xffff, ++die_counter);
 367 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 368         printk("PREEMPT ");
 369 #endif
 370 #ifdef CONFIG_SMP
 371         printk("SMP ");
 372 #endif
 373 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 374         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 375 #endif
 376         printk("\n");
 377
 378         if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
 379                                 current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
 380                         NOTIFY_STOP) {
 381                 show_registers(regs);
 382                 /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 383                 sp = (unsigned long) (&regs->sp);
 384                 savesegment(ss, ss);
 385                 if (user_mode(regs)) {
 386                         sp = regs->sp;
 387                         ss = regs->ss & 0xffff;
 388                 }
 389                 printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->ip);
 390                 print_symbol("%s", regs->ip);
 391                 printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, sp);
 392                 return 0;
 393         } else {
 394                 return 1;
 395         }
 396 }
 397
 398 /*
 399  * This is gone through when something in the kernel has done something bad and
 400  * is about to be terminated.
 401  */
 402 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 403 {
 404         static struct {
 405                 raw_spinlock_t lock;
 406                 u32 lock_owner;
 407                 int lock_owner_depth;
 408         } die = {
 409                 .lock =                 __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 410                 .lock_owner =           -1,
 411                 .lock_owner_depth =     0
 412         };
 413         unsigned long flags;
 414
 415         oops_enter();
 416
 417         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
 418                 console_verbose();
 419                 raw_local_irq_save(flags);
 420                 __raw_spin_lock(&die.lock);
 421                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 422                 die.lock_owner_depth = 0;
 423                 bust_spinlocks(1);
 424         } else
 425                 raw_local_irq_save(flags);
 426
 427         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 428                 report_bug(regs->ip, regs);
 429
 430                 if (__die(str, regs, err))
 431                         regs = NULL;
 432         } else {
 433                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
 434         }
 435
 436         bust_spinlocks(0);
 437         die.lock_owner = -1;
 438         add_taint(TAINT_DIE);
 439         __raw_spin_unlock(&die.lock);
 440         raw_local_irq_restore(flags);
 441
 442         if (!regs)
 443                 return;
 444
 445         if (kexec_should_crash(current))
 446                 crash_kexec(regs);
 447
 448         if (in_interrupt())
 449                 panic("Fatal exception in interrupt");
 450
 451         if (panic_on_oops)
 452                 panic("Fatal exception");
 453
 454         oops_exit();
 455         do_exit(SIGSEGV);
 456 }
 457
 458 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 459 {
 460         if (!user_mode_vm(regs))
 461                 die(str, regs, err);
 462 }
 463
 464 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
 465                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 466                               siginfo_t *info)
 467 {
 468         struct task_struct *tsk = current;
 469
 470         if (regs->flags & VM_MASK) {
 471                 if (vm86)
 472                         goto vm86_trap;
 473                 goto trap_signal;
 474         }
 475
 476         if (!user_mode(regs))
 477                 goto kernel_trap;
 478
 479         trap_signal: {
 480                 /*
 481                  * We want error_code and trap_no set for userspace faults and
 482                  * kernelspace faults which result in die(), but not
 483                  * kernelspace faults which are fixed up.  die() gives the
 484                  * process no chance to handle the signal and notice the
 485                  * kernel fault information, so that won't result in polluting
 486                  * the information about previously queued, but not yet
 487                  * delivered, faults.  See also do_general_protection below.
 488                  */
 489                 tsk->thread.error_code = error_code;
 490                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 491
 492                 if (info)
 493                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 494                 else
 495                         force_sig(signr, tsk);
 496                 return;
 497         }
 498
 499         kernel_trap: {
 500                 if (!fixup_exception(regs)) {
 501                         tsk->thread.error_code = error_code;
 502                         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 503                         die(str, regs, error_code);
 504                 }
 505                 return;
 506         }
 507
 508         vm86_trap: {
 509                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
 510                 if (ret) goto trap_signal;
 511                 return;
 512         }
 513 }
 514
 515 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 516 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 517 { \
 518         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 519                                                 == NOTIFY_STOP) \
 520                 return; \
 521         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
 522 }
 523
 524 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr, irq) \
 525 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 526 { \
 527         siginfo_t info; \
 528         if (irq) \
 529                 local_irq_enable(); \
 530         info.si_signo = signr; \
 531         info.si_errno = 0; \
 532         info.si_code = sicode; \
 533         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 534         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 535                                                 == NOTIFY_STOP) \
 536                 return; \
 537         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
 538 }
 539
 540 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 541 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 542 { \
 543         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 544                                                 == NOTIFY_STOP) \
 545                 return; \
 546         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
 547 }
 548
 549 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 550 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 551 { \
 552         siginfo_t info; \
 553         info.si_signo = signr; \
 554         info.si_errno = 0; \
 555         info.si_code = sicode; \
 556         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 557         trace_hardirqs_fixup(); \
 558         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 559                                                 == NOTIFY_STOP) \
 560                 return; \
 561         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
 562 }
 563
 564 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->ip)
 565 #ifndef CONFIG_KPROBES
 566 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
 567 #endif
 568 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 569 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 570 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->ip, 0)
 571 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 572 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 573 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 574 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 575 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0, 0)
 576 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0, 1)
 577
 578 void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 579                                               long error_code)
 580 {
 581         int cpu = get_cpu();
 582         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
 583         struct thread_struct *thread = &current->thread;
 584
 585         /*
 586          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
 587          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
 588          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
 589          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
 590          * restart the faulting instruction.
 591          */
 592         if (tss->x86_tss.io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
 593             thread->io_bitmap_ptr) {
 594                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
 595                        thread->io_bitmap_max);
 596                 /*
 597                  * If the previously set map was extending to higher ports
 598                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
 599                  */
 600                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
 601                         memset((char *) tss->io_bitmap +
 602                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
 603                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
 604                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
 605                 tss->x86_tss.io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
 606                 tss->io_bitmap_owner = thread;
 607                 put_cpu();
 608                 return;
 609         }
 610         put_cpu();
 611
 612         if (regs->flags & VM_MASK)
 613                 goto gp_in_vm86;
 614
 615         if (!user_mode(regs))
 616                 goto gp_in_kernel;
 617
 618         current->thread.error_code = error_code;
 619         current->thread.trap_no = 13;
 620         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(current, SIGSEGV) &&
 621             printk_ratelimit())
 622                 printk(KERN_INFO
 623                     "%s[%d] general protection ip:%lx sp:%lx error:%lx\n",
 624                     current->comm, task_pid_nr(current),
 625                     regs->ip, regs->sp, error_code);
 626
 627         force_sig(SIGSEGV, current);
 628         return;
 629
 630 gp_in_vm86:
 631         local_irq_enable();
 632         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 633         return;
 634
 635 gp_in_kernel:
 636         if (!fixup_exception(regs)) {
 637                 current->thread.error_code = error_code;
 638                 current->thread.trap_no = 13;
 639                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 640                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 641                         return;
 642                 die("general protection fault", regs, error_code);
 643         }
 644 }
 645
 646 static __kprobes void
 647 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 648 {
 649         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
 650                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
 651         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 652
 653 #if defined(CONFIG_EDAC)
 654         if(edac_handler_set()) {
 655                 edac_atomic_assert_error();
 656                 return;
 657         }
 658 #endif
 659
 660         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 661                 panic("NMI: Not continuing");
 662
 663         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 664
 665         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 666         clear_mem_error(reason);
 667 }
 668
 669 static __kprobes void
 670 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 671 {
 672         unsigned long i;
 673
 674         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 675         show_registers(regs);
 676
 677         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 678         reason = (reason & 0xf) | 8;
 679         outb(reason, 0x61);
 680         i = 2000;
 681         while (--i) udelay(1000);
 682         reason &= ~8;
 683         outb(reason, 0x61);
 684 }
 685
 686 static __kprobes void
 687 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 688 {
 689 #ifdef CONFIG_MCA
 690         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
 691         * is. */
 692         if( MCA_bus ) {
 693                 mca_handle_nmi();
 694                 return;
 695         }
 696 #endif
 697         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
 698                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
 699         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 700         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 701                 panic("NMI: Not continuing");
 702
 703         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 704 }
 705
 706 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
 707
 708 void __kprobes die_nmi(struct pt_regs *regs, const char *msg)
 709 {
 710         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
 711             NOTIFY_STOP)
 712                 return;
 713
 714         spin_lock(&nmi_print_lock);
 715         /*
 716         * We are in trouble anyway, lets at least try
 717         * to get a message out.
 718         */
 719         bust_spinlocks(1);
 720         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
 721         printk(" on CPU%d, ip %08lx, registers:\n",
 722                 smp_processor_id(), regs->ip);
 723         show_registers(regs);
 724         console_silent();
 725         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 726         bust_spinlocks(0);
 727
 728         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
 729          * and might aswell get out now while we still can.
 730         */
 731         if (!user_mode_vm(regs)) {
 732                 current->thread.trap_no = 2;
 733                 crash_kexec(regs);
 734         }
 735
 736         do_exit(SIGSEGV);
 737 }
 738
 739 static __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
 740 {
 741         unsigned char reason = 0;
 742
 743         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 744         if (!smp_processor_id())
 745                 reason = get_nmi_reason();
 746
 747         if (!(reason & 0xc0)) {
 748                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 749                                                         == NOTIFY_STOP)
 750                         return;
 751 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 752                 /*
 753                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 754                  * so it must be the NMI watchdog.
 755                  */
 756                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
 757                         return;
 758                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
 759 #endif
 760                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 761
 762                 return;
 763         }
 764         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 765                 return;
 766         if (reason & 0x80)
 767                 mem_parity_error(reason, regs);
 768         if (reason & 0x40)
 769                 io_check_error(reason, regs);
 770         /*
 771          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 772          * as it's edge-triggered.
 773          */
 774         reassert_nmi();
 775 }
 776
 777 static int ignore_nmis;
 778
 779 __kprobes void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
 780 {
 781         int cpu;
 782
 783         nmi_enter();
 784
 785         cpu = smp_processor_id();
 786
 787         ++nmi_count(cpu);
 788
 789         if (!ignore_nmis)
 790                 default_do_nmi(regs);
 791
 792         nmi_exit();
 793 }
 794
 795 void stop_nmi(void)
 796 {
 797         acpi_nmi_disable();
 798         ignore_nmis++;
 799 }
 800
 801 void restart_nmi(void)
 802 {
 803         ignore_nmis--;
 804         acpi_nmi_enable();
 805 }
 806
 807 #ifdef CONFIG_KPROBES
 808 void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 809 {
 810         trace_hardirqs_fixup();
 811
 812         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 813                         == NOTIFY_STOP)
 814                 return;
 815         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
 816         disabled.  Normal trap handlers don't. */
 817         restore_interrupts(regs);
 818         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
 819 }
 820 #endif
 821
 822 /*
 823  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 824  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 825  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 826  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 827  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 828  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 829  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 830  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 831  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 832  *
 833  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 834  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 835  * user code runs with the correct debug control register even though
 836  * we clear it here.
 837  *
 838  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 839  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 840  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 841  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 842  * by user code)
 843  */
 844 void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
 845 {
 846         unsigned int condition;
 847         struct task_struct *tsk = current;
 848
 849         trace_hardirqs_fixup();
 850
 851         get_debugreg(condition, 6);
 852
 853         /*
 854          * The processor cleared BTF, so don't mark that we need it set.
 855          */
 856         clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_DEBUGCTLMSR);
 857         tsk->thread.debugctlmsr = 0;
 858
 859         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 860                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 861                 return;
 862         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 863         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
 864                 local_irq_enable();
 865
 866         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 867         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 868                 if (!tsk->thread.debugreg7)
 869                         goto clear_dr7;
 870         }
 871
 872         if (regs->flags & VM_MASK)
 873                 goto debug_vm86;
 874
 875         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 876         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 877
 878         /*
 879          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
 880          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
 881          */
 882         if (condition & DR_STEP) {
 883                 /*
 884                  * We already checked v86 mode above, so we can
 885                  * check for kernel mode by just checking the CPL
 886                  * of CS.
 887                  */
 888                 if (!user_mode(regs))
 889                         goto clear_TF_reenable;
 890         }
 891
 892         /* Ok, finally something we can handle */
 893         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
 894
 895         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 896          * the signal is delivered.
 897          */
 898 clear_dr7:
 899         set_debugreg(0, 7);
 900         return;
 901
 902 debug_vm86:
 903         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 904         return;
 905
 906 clear_TF_reenable:
 907         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 908         regs->flags &= ~TF_MASK;
 909         return;
 910 }
 911
 912 /*
 913  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 914  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 915  * IRQ13 behaviour
 916  */
 917 void math_error(void __user *ip)
 918 {
 919         struct task_struct * task;
 920         siginfo_t info;
 921         unsigned short cwd, swd;
 922
 923         /*
 924          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 925          */
 926         task = current;
 927         save_init_fpu(task);
 928         task->thread.trap_no = 16;
 929         task->thread.error_code = 0;
 930         info.si_signo = SIGFPE;
 931         info.si_errno = 0;
 932         info.si_code = __SI_FAULT;
 933         info.si_addr = ip;
 934         /*
 935          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 936          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 937          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 938          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 939          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 940          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
 941          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 942          * fully reproduce the context of the exception
 943          */
 944         cwd = get_fpu_cwd(task);
 945         swd = get_fpu_swd(task);
 946         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 947                 case 0x000: /* No unmasked exception */
 948                         return;
 949                 default:    /* Multiple exceptions */
 950                         break;
 951                 case 0x001: /* Invalid Op */
 952                         /*
 953                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 954                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 955                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 956                          */
 957                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 958                         break;
 959                 case 0x002: /* Denormalize */
 960                 case 0x010: /* Underflow */
 961                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 962                         break;
 963                 case 0x004: /* Zero Divide */
 964                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 965                         break;
 966                 case 0x008: /* Overflow */
 967                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 968                         break;
 969                 case 0x020: /* Precision */
 970                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 971                         break;
 972         }
 973         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 974 }
 975
 976 void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
 977 {
 978         ignore_fpu_irq = 1;
 979         math_error((void __user *)regs->ip);
 980 }
 981
 982 static void simd_math_error(void __user *ip)
 983 {
 984         struct task_struct * task;
 985         siginfo_t info;
 986         unsigned short mxcsr;
 987
 988         /*
 989          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 990          */
 991         task = current;
 992         save_init_fpu(task);
 993         task->thread.trap_no = 19;
 994         task->thread.error_code = 0;
 995         info.si_signo = SIGFPE;
 996         info.si_errno = 0;
 997         info.si_code = __SI_FAULT;
 998         info.si_addr = ip;
 999         /*
1000          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1001          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1002          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1003          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1004          */
1005         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1006         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1007                 case 0x000:
1008                 default:
1009                         break;
1010                 case 0x001: /* Invalid Op */
1011                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1012                         break;
1013                 case 0x002: /* Denormalize */
1014                 case 0x010: /* Underflow */
1015                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1016                         break;
1017                 case 0x004: /* Zero Divide */
1018                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1019                         break;
1020                 case 0x008: /* Overflow */
1021                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1022                         break;
1023                 case 0x020: /* Precision */
1024                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1025                         break;
1026         }
1027         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1028 }
1029
1030 void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1031                                           long error_code)
1032 {
1033         if (cpu_has_xmm) {
1034                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1035                 ignore_fpu_irq = 1;
1036                 simd_math_error((void __user *)regs->ip);
1037         } else {
1038                 /*
1039                  * Handle strange cache flush from user space exception
1040                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1041                  */
1042                 if (regs->flags & VM_MASK) {
1043                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1044                                           error_code);
1045                         return;
1046                 }
1047                 current->thread.trap_no = 19;
1048                 current->thread.error_code = error_code;
1049                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1050                 force_sig(SIGSEGV, current);
1051         }
1052 }
1053
1054 void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1055                                           long error_code)
1056 {
1057 #if 0
1058         /* No need to warn about this any longer. */
1059         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1060 #endif
1061 }
1062
1063 unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp,
1064                                           unsigned long kesp)
1065 {
1066         struct desc_struct *gdt = __get_cpu_var(gdt_page).gdt;
1067         unsigned long base = (kesp - uesp) & -THREAD_SIZE;
1068         unsigned long new_kesp = kesp - base;
1069         unsigned long lim_pages = (new_kesp | (THREAD_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
1070         __u64 desc = *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS];
1071         /* Set up base for espfix segment */
1072         desc &= 0x00f0ff0000000000ULL;
1073         desc |= ((((__u64)base) << 16) & 0x000000ffffff0000ULL) |
1074                 ((((__u64)base) << 32) & 0xff00000000000000ULL) |
1075                 ((((__u64)lim_pages) << 32) & 0x000f000000000000ULL) |
1076                 (lim_pages & 0xffff);
1077         *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS] = desc;
1078         return new_kesp;
1079 }
1080
1081 /*
1082  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1083  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1084  *
1085  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1086  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1087  *
1088  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1089  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1090  */
1091 asmlinkage void math_state_restore(void)
1092 {
1093         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1094         struct task_struct *tsk = thread->task;
1095
1096         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1097         if (!tsk_used_math(tsk))
1098                 init_fpu(tsk);
1099         restore_fpu(tsk);
1100         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1101         tsk->fpu_counter++;
1102 }
1103 EXPORT_SYMBOL_GPL(math_state_restore);
1104
1105 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1106
1107 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1108 {
1109         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1110         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1111         force_sig(SIGFPE,current);
1112         schedule();
1113 }
1114
1115 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1116
1117
1118 void __init trap_init(void)
1119 {
1120         int i;
1121
1122 #ifdef CONFIG_EISA
1123         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1124         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1125                 EISA_bus = 1;
1126         }
1127         iounmap(p);
1128 #endif
1129
1130 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1131         init_apic_mappings();
1132 #endif
1133
1134         set_trap_gate(0,&divide_error);
1135         set_intr_gate(1,&debug);
1136         set_intr_gate(2,&nmi);
1137         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1138         set_system_gate(4,&overflow);
1139         set_trap_gate(5,&bounds);
1140         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1141         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1142         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1143         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1144         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1145         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1146         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1147         set_trap_gate(13,&general_protection);
1148         set_intr_gate(14,&page_fault);
1149         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1150         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1151         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1152 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1153         set_trap_gate(18,&machine_check);
1154 #endif
1155         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1156
1157         if (cpu_has_fxsr) {
1158                 /*
1159                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1160                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1161                  * the alignment is wrong.
1162                  */
1163                 struct fxsrAlignAssert {
1164                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1165                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1166                 };
1167
1168                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1169                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1170                 printk("done.\n");
1171         }
1172         if (cpu_has_xmm) {
1173                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1174                                 "support... ");
1175                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1176                 printk("done.\n");
1177         }
1178
1179         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1180
1181         /* Reserve all the builtin and the syscall vector. */
1182         for (i = 0; i < FIRST_EXTERNAL_VECTOR; i++)
1183                 set_bit(i, used_vectors);
1184         set_bit(SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
1185
1186         /*
1187          * Should be a barrier for any external CPU state.
1188          */
1189         cpu_init();
1190
1191         trap_init_hook();
1192 }
1193
1194 static int __init kstack_setup(char *s)
1195 {
1196         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1197         return 1;
1198 }
1199 __setup("kstack=", kstack_setup);
1200
1201 static int __init code_bytes_setup(char *s)
1202 {
1203         code_bytes = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1204         if (code_bytes > 8192)
1205                 code_bytes = 8192;
1206
1207         return 1;
1208 }
1209 __setup("code_bytes=", code_bytes_setup);