x86_64/entry/xen: Do not invoke espfix64 on Xen
[pandora-kernel.git] / arch / x86 / kernel / entry_64.S
1 /*
2  *  linux/arch/x86_64/entry.S
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002  Andi Kleen SuSE Labs
6  *  Copyright (C) 2000  Pavel Machek <pavel@suse.cz>
7  */
8
9 /*
10  * entry.S contains the system-call and fault low-level handling routines.
11  *
12  * Some of this is documented in Documentation/x86/entry_64.txt
13  *
14  * NOTE: This code handles signal-recognition, which happens every time
15  * after an interrupt and after each system call.
16  *
17  * Normal syscalls and interrupts don't save a full stack frame, this is
18  * only done for syscall tracing, signals or fork/exec et.al.
19  *
20  * A note on terminology:
21  * - top of stack: Architecture defined interrupt frame from SS to RIP
22  * at the top of the kernel process stack.
23  * - partial stack frame: partially saved registers up to R11.
24  * - full stack frame: Like partial stack frame, but all register saved.
25  *
26  * Some macro usage:
27  * - CFI macros are used to generate dwarf2 unwind information for better
28  * backtraces. They don't change any code.
29  * - SAVE_ALL/RESTORE_ALL - Save/restore all registers
30  * - SAVE_ARGS/RESTORE_ARGS - Save/restore registers that C functions modify.
31  * There are unfortunately lots of special cases where some registers
32  * not touched. The macro is a big mess that should be cleaned up.
33  * - SAVE_REST/RESTORE_REST - Handle the registers not saved by SAVE_ARGS.
34  * Gives a full stack frame.
35  * - ENTRY/END Define functions in the symbol table.
36  * - FIXUP_TOP_OF_STACK/RESTORE_TOP_OF_STACK - Fix up the hardware stack
37  * frame that is otherwise undefined after a SYSCALL
38  * - TRACE_IRQ_* - Trace hard interrupt state for lock debugging.
39  * - idtentry - Define exception entry points.
40  */
41
42 #include <linux/linkage.h>
43 #include <asm/segment.h>
44 #include <asm/cache.h>
45 #include <asm/errno.h>
46 #include <asm/dwarf2.h>
47 #include <asm/calling.h>
48 #include <asm/asm-offsets.h>
49 #include <asm/msr.h>
50 #include <asm/unistd.h>
51 #include <asm/thread_info.h>
52 #include <asm/hw_irq.h>
53 #include <asm/page_types.h>
54 #include <asm/irqflags.h>
55 #include <asm/paravirt.h>
56 #include <asm/percpu.h>
57 #include <asm/asm.h>
58 #include <asm/context_tracking.h>
59 #include <asm/smap.h>
60 #include <asm/pgtable_types.h>
61 #include <linux/err.h>
62
63 /* Avoid __ASSEMBLER__'ifying <linux/audit.h> just for this.  */
64 #include <linux/elf-em.h>
65 #define AUDIT_ARCH_X86_64       (EM_X86_64|__AUDIT_ARCH_64BIT|__AUDIT_ARCH_LE)
66 #define __AUDIT_ARCH_64BIT 0x80000000
67 #define __AUDIT_ARCH_LE    0x40000000
68
69         .code64
70         .section .entry.text, "ax"
71
72
73 #ifndef CONFIG_PREEMPT
74 #define retint_kernel retint_restore_args
75 #endif
76
77 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
78 ENTRY(native_usergs_sysret64)
79         swapgs
80         sysretq
81 ENDPROC(native_usergs_sysret64)
82 #endif /* CONFIG_PARAVIRT */
83
84
85 .macro TRACE_IRQS_IRETQ offset=ARGOFFSET
86 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
87         bt   $9,EFLAGS-\offset(%rsp)    /* interrupts off? */
88         jnc  1f
89         TRACE_IRQS_ON
90 1:
91 #endif
92 .endm
93
94 /*
95  * When dynamic function tracer is enabled it will add a breakpoint
96  * to all locations that it is about to modify, sync CPUs, update
97  * all the code, sync CPUs, then remove the breakpoints. In this time
98  * if lockdep is enabled, it might jump back into the debug handler
99  * outside the updating of the IST protection. (TRACE_IRQS_ON/OFF).
100  *
101  * We need to change the IDT table before calling TRACE_IRQS_ON/OFF to
102  * make sure the stack pointer does not get reset back to the top
103  * of the debug stack, and instead just reuses the current stack.
104  */
105 #if defined(CONFIG_DYNAMIC_FTRACE) && defined(CONFIG_TRACE_IRQFLAGS)
106
107 .macro TRACE_IRQS_OFF_DEBUG
108         call debug_stack_set_zero
109         TRACE_IRQS_OFF
110         call debug_stack_reset
111 .endm
112
113 .macro TRACE_IRQS_ON_DEBUG
114         call debug_stack_set_zero
115         TRACE_IRQS_ON
116         call debug_stack_reset
117 .endm
118
119 .macro TRACE_IRQS_IRETQ_DEBUG offset=ARGOFFSET
120         bt   $9,EFLAGS-\offset(%rsp)    /* interrupts off? */
121         jnc  1f
122         TRACE_IRQS_ON_DEBUG
123 1:
124 .endm
125
126 #else
127 # define TRACE_IRQS_OFF_DEBUG           TRACE_IRQS_OFF
128 # define TRACE_IRQS_ON_DEBUG            TRACE_IRQS_ON
129 # define TRACE_IRQS_IRETQ_DEBUG         TRACE_IRQS_IRETQ
130 #endif
131
132 /*
133  * C code is not supposed to know about undefined top of stack. Every time
134  * a C function with an pt_regs argument is called from the SYSCALL based
135  * fast path FIXUP_TOP_OF_STACK is needed.
136  * RESTORE_TOP_OF_STACK syncs the syscall state after any possible ptregs
137  * manipulation.
138  */
139
140         /* %rsp:at FRAMEEND */
141         .macro FIXUP_TOP_OF_STACK tmp offset=0
142         movq PER_CPU_VAR(old_rsp),\tmp
143         movq \tmp,RSP+\offset(%rsp)
144         movq $__USER_DS,SS+\offset(%rsp)
145         movq $__USER_CS,CS+\offset(%rsp)
146         movq $-1,RCX+\offset(%rsp)
147         movq R11+\offset(%rsp),\tmp  /* get eflags */
148         movq \tmp,EFLAGS+\offset(%rsp)
149         .endm
150
151         .macro RESTORE_TOP_OF_STACK tmp offset=0
152         movq RSP+\offset(%rsp),\tmp
153         movq \tmp,PER_CPU_VAR(old_rsp)
154         movq EFLAGS+\offset(%rsp),\tmp
155         movq \tmp,R11+\offset(%rsp)
156         .endm
157
158         .macro FAKE_STACK_FRAME child_rip
159         /* push in order ss, rsp, eflags, cs, rip */
160         xorl %eax, %eax
161         pushq_cfi $__KERNEL_DS /* ss */
162         /*CFI_REL_OFFSET        ss,0*/
163         pushq_cfi %rax /* rsp */
164         CFI_REL_OFFSET  rsp,0
165         pushq_cfi $(X86_EFLAGS_IF|X86_EFLAGS_FIXED) /* eflags - interrupts on */
166         /*CFI_REL_OFFSET        rflags,0*/
167         pushq_cfi $__KERNEL_CS /* cs */
168         /*CFI_REL_OFFSET        cs,0*/
169         pushq_cfi \child_rip /* rip */
170         CFI_REL_OFFSET  rip,0
171         pushq_cfi %rax /* orig rax */
172         .endm
173
174         .macro UNFAKE_STACK_FRAME
175         addq $8*6, %rsp
176         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -(6*8)
177         .endm
178
179 /*
180  * initial frame state for interrupts (and exceptions without error code)
181  */
182         .macro EMPTY_FRAME start=1 offset=0
183         .if \start
184         CFI_STARTPROC simple
185         CFI_SIGNAL_FRAME
186         CFI_DEF_CFA rsp,8+\offset
187         .else
188         CFI_DEF_CFA_OFFSET 8+\offset
189         .endif
190         .endm
191
192 /*
193  * initial frame state for interrupts (and exceptions without error code)
194  */
195         .macro INTR_FRAME start=1 offset=0
196         EMPTY_FRAME \start, SS+8+\offset-RIP
197         /*CFI_REL_OFFSET ss, SS+\offset-RIP*/
198         CFI_REL_OFFSET rsp, RSP+\offset-RIP
199         /*CFI_REL_OFFSET rflags, EFLAGS+\offset-RIP*/
200         /*CFI_REL_OFFSET cs, CS+\offset-RIP*/
201         CFI_REL_OFFSET rip, RIP+\offset-RIP
202         .endm
203
204 /*
205  * initial frame state for exceptions with error code (and interrupts
206  * with vector already pushed)
207  */
208         .macro XCPT_FRAME start=1 offset=0
209         INTR_FRAME \start, RIP+\offset-ORIG_RAX
210         /*CFI_REL_OFFSET orig_rax, ORIG_RAX-ORIG_RAX*/
211         .endm
212
213 /*
214  * frame that enables calling into C.
215  */
216         .macro PARTIAL_FRAME start=1 offset=0
217         XCPT_FRAME \start, ORIG_RAX+\offset-ARGOFFSET
218         CFI_REL_OFFSET rdi, RDI+\offset-ARGOFFSET
219         CFI_REL_OFFSET rsi, RSI+\offset-ARGOFFSET
220         CFI_REL_OFFSET rdx, RDX+\offset-ARGOFFSET
221         CFI_REL_OFFSET rcx, RCX+\offset-ARGOFFSET
222         CFI_REL_OFFSET rax, RAX+\offset-ARGOFFSET
223         CFI_REL_OFFSET r8, R8+\offset-ARGOFFSET
224         CFI_REL_OFFSET r9, R9+\offset-ARGOFFSET
225         CFI_REL_OFFSET r10, R10+\offset-ARGOFFSET
226         CFI_REL_OFFSET r11, R11+\offset-ARGOFFSET
227         .endm
228
229 /*
230  * frame that enables passing a complete pt_regs to a C function.
231  */
232         .macro DEFAULT_FRAME start=1 offset=0
233         PARTIAL_FRAME \start, R11+\offset-R15
234         CFI_REL_OFFSET rbx, RBX+\offset
235         CFI_REL_OFFSET rbp, RBP+\offset
236         CFI_REL_OFFSET r12, R12+\offset
237         CFI_REL_OFFSET r13, R13+\offset
238         CFI_REL_OFFSET r14, R14+\offset
239         CFI_REL_OFFSET r15, R15+\offset
240         .endm
241
242 /* save partial stack frame */
243         .macro SAVE_ARGS_IRQ
244         cld
245         /* start from rbp in pt_regs and jump over */
246         movq_cfi rdi, (RDI-RBP)
247         movq_cfi rsi, (RSI-RBP)
248         movq_cfi rdx, (RDX-RBP)
249         movq_cfi rcx, (RCX-RBP)
250         movq_cfi rax, (RAX-RBP)
251         movq_cfi  r8,  (R8-RBP)
252         movq_cfi  r9,  (R9-RBP)
253         movq_cfi r10, (R10-RBP)
254         movq_cfi r11, (R11-RBP)
255
256         /* Save rbp so that we can unwind from get_irq_regs() */
257         movq_cfi rbp, 0
258
259         /* Save previous stack value */
260         movq %rsp, %rsi
261
262         leaq -RBP(%rsp),%rdi    /* arg1 for handler */
263         testl $3, CS-RBP(%rsi)
264         je 1f
265         SWAPGS
266         /*
267          * irq_count is used to check if a CPU is already on an interrupt stack
268          * or not. While this is essentially redundant with preempt_count it is
269          * a little cheaper to use a separate counter in the PDA (short of
270          * moving irq_enter into assembly, which would be too much work)
271          */
272 1:      incl PER_CPU_VAR(irq_count)
273         cmovzq PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
274         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsi
275
276         /* Store previous stack value */
277         pushq %rsi
278         CFI_ESCAPE      0x0f /* DW_CFA_def_cfa_expression */, 6, \
279                         0x77 /* DW_OP_breg7 */, 0, \
280                         0x06 /* DW_OP_deref */, \
281                         0x08 /* DW_OP_const1u */, SS+8-RBP, \
282                         0x22 /* DW_OP_plus */
283         /* We entered an interrupt context - irqs are off: */
284         TRACE_IRQS_OFF
285         .endm
286
287 ENTRY(save_paranoid)
288         XCPT_FRAME 1 RDI+8
289         cld
290         movq_cfi rdi, RDI+8
291         movq_cfi rsi, RSI+8
292         movq_cfi rdx, RDX+8
293         movq_cfi rcx, RCX+8
294         movq_cfi rax, RAX+8
295         movq_cfi r8, R8+8
296         movq_cfi r9, R9+8
297         movq_cfi r10, R10+8
298         movq_cfi r11, R11+8
299         movq_cfi rbx, RBX+8
300         movq_cfi rbp, RBP+8
301         movq_cfi r12, R12+8
302         movq_cfi r13, R13+8
303         movq_cfi r14, R14+8
304         movq_cfi r15, R15+8
305         movl $1,%ebx
306         movl $MSR_GS_BASE,%ecx
307         rdmsr
308         testl %edx,%edx
309         js 1f   /* negative -> in kernel */
310         SWAPGS
311         xorl %ebx,%ebx
312 1:      ret
313         CFI_ENDPROC
314 END(save_paranoid)
315
316 /*
317  * A newly forked process directly context switches into this address.
318  *
319  * rdi: prev task we switched from
320  */
321 ENTRY(ret_from_fork)
322         DEFAULT_FRAME
323
324         LOCK ; btr $TIF_FORK,TI_flags(%r8)
325
326         pushq_cfi $0x0002
327         popfq_cfi                               # reset kernel eflags
328
329         call schedule_tail                      # rdi: 'prev' task parameter
330
331         GET_THREAD_INFO(%rcx)
332
333         RESTORE_REST
334
335         testl $3, CS-ARGOFFSET(%rsp)            # from kernel_thread?
336         jz   1f
337
338         testl $_TIF_IA32, TI_flags(%rcx)        # 32-bit compat task needs IRET
339         jnz  int_ret_from_sys_call
340
341         RESTORE_TOP_OF_STACK %rdi, -ARGOFFSET
342         jmp ret_from_sys_call                   # go to the SYSRET fastpath
343
344 1:
345         subq $REST_SKIP, %rsp   # leave space for volatiles
346         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   REST_SKIP
347         movq %rbp, %rdi
348         call *%rbx
349         movl $0, RAX(%rsp)
350         RESTORE_REST
351         jmp int_ret_from_sys_call
352         CFI_ENDPROC
353 END(ret_from_fork)
354
355 /*
356  * System call entry. Up to 6 arguments in registers are supported.
357  *
358  * SYSCALL does not save anything on the stack and does not change the
359  * stack pointer.  However, it does mask the flags register for us, so
360  * CLD and CLAC are not needed.
361  */
362
363 /*
364  * Register setup:
365  * rax  system call number
366  * rdi  arg0
367  * rcx  return address for syscall/sysret, C arg3
368  * rsi  arg1
369  * rdx  arg2
370  * r10  arg3    (--> moved to rcx for C)
371  * r8   arg4
372  * r9   arg5
373  * r11  eflags for syscall/sysret, temporary for C
374  * r12-r15,rbp,rbx saved by C code, not touched.
375  *
376  * Interrupts are off on entry.
377  * Only called from user space.
378  *
379  * XXX  if we had a free scratch register we could save the RSP into the stack frame
380  *      and report it properly in ps. Unfortunately we haven't.
381  *
382  * When user can change the frames always force IRET. That is because
383  * it deals with uncanonical addresses better. SYSRET has trouble
384  * with them due to bugs in both AMD and Intel CPUs.
385  */
386
387 ENTRY(system_call)
388         CFI_STARTPROC   simple
389         CFI_SIGNAL_FRAME
390         CFI_DEF_CFA     rsp,KERNEL_STACK_OFFSET
391         CFI_REGISTER    rip,rcx
392         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
393         SWAPGS_UNSAFE_STACK
394         /*
395          * A hypervisor implementation might want to use a label
396          * after the swapgs, so that it can do the swapgs
397          * for the guest and jump here on syscall.
398          */
399 GLOBAL(system_call_after_swapgs)
400
401         movq    %rsp,PER_CPU_VAR(old_rsp)
402         movq    PER_CPU_VAR(kernel_stack),%rsp
403         /*
404          * No need to follow this irqs off/on section - it's straight
405          * and short:
406          */
407         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
408         SAVE_ARGS 8,0
409         movq  %rax,ORIG_RAX-ARGOFFSET(%rsp)
410         movq  %rcx,RIP-ARGOFFSET(%rsp)
411         CFI_REL_OFFSET rip,RIP-ARGOFFSET
412         testl $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
413         jnz tracesys
414 system_call_fastpath:
415 #if __SYSCALL_MASK == ~0
416         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
417 #else
418         andl $__SYSCALL_MASK,%eax
419         cmpl $__NR_syscall_max,%eax
420 #endif
421         ja badsys
422         movq %r10,%rcx
423         call *sys_call_table(,%rax,8)  # XXX:    rip relative
424         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
425 /*
426  * Syscall return path ending with SYSRET (fast path)
427  * Has incomplete stack frame and undefined top of stack.
428  */
429 ret_from_sys_call:
430         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
431         /* edi: flagmask */
432 sysret_check:
433         LOCKDEP_SYS_EXIT
434         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
435         TRACE_IRQS_OFF
436         movl TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET),%edx
437         andl %edi,%edx
438         jnz  sysret_careful
439         CFI_REMEMBER_STATE
440         /*
441          * sysretq will re-enable interrupts:
442          */
443         TRACE_IRQS_ON
444         movq RIP-ARGOFFSET(%rsp),%rcx
445         CFI_REGISTER    rip,rcx
446         RESTORE_ARGS 1,-ARG_SKIP,0
447         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
448         movq    PER_CPU_VAR(old_rsp), %rsp
449         USERGS_SYSRET64
450
451         CFI_RESTORE_STATE
452         /* Handle reschedules */
453         /* edx: work, edi: workmask */
454 sysret_careful:
455         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
456         jnc sysret_signal
457         TRACE_IRQS_ON
458         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
459         pushq_cfi %rdi
460         SCHEDULE_USER
461         popq_cfi %rdi
462         jmp sysret_check
463
464         /* Handle a signal */
465 sysret_signal:
466         TRACE_IRQS_ON
467         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
468 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
469         bt $TIF_SYSCALL_AUDIT,%edx
470         jc sysret_audit
471 #endif
472         /*
473          * We have a signal, or exit tracing or single-step.
474          * These all wind up with the iret return path anyway,
475          * so just join that path right now.
476          */
477         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11, -ARGOFFSET
478         jmp int_check_syscall_exit_work
479
480 badsys:
481         movq $-ENOSYS,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
482         jmp ret_from_sys_call
483
484 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
485         /*
486          * Fast path for syscall audit without full syscall trace.
487          * We just call __audit_syscall_entry() directly, and then
488          * jump back to the normal fast path.
489          */
490 auditsys:
491         movq %r10,%r9                   /* 6th arg: 4th syscall arg */
492         movq %rdx,%r8                   /* 5th arg: 3rd syscall arg */
493         movq %rsi,%rcx                  /* 4th arg: 2nd syscall arg */
494         movq %rdi,%rdx                  /* 3rd arg: 1st syscall arg */
495         movq %rax,%rsi                  /* 2nd arg: syscall number */
496         movl $AUDIT_ARCH_X86_64,%edi    /* 1st arg: audit arch */
497         call __audit_syscall_entry
498         LOAD_ARGS 0             /* reload call-clobbered registers */
499         jmp system_call_fastpath
500
501         /*
502          * Return fast path for syscall audit.  Call __audit_syscall_exit()
503          * directly and then jump back to the fast path with TIF_SYSCALL_AUDIT
504          * masked off.
505          */
506 sysret_audit:
507         movq RAX-ARGOFFSET(%rsp),%rsi   /* second arg, syscall return value */
508         cmpq $-MAX_ERRNO,%rsi   /* is it < -MAX_ERRNO? */
509         setbe %al               /* 1 if so, 0 if not */
510         movzbl %al,%edi         /* zero-extend that into %edi */
511         call __audit_syscall_exit
512         movl $(_TIF_ALLWORK_MASK & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),%edi
513         jmp sysret_check
514 #endif  /* CONFIG_AUDITSYSCALL */
515
516         /* Do syscall tracing */
517 tracesys:
518 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
519         testl $(_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
520         jz auditsys
521 #endif
522         SAVE_REST
523         movq $-ENOSYS,RAX(%rsp) /* ptrace can change this for a bad syscall */
524         FIXUP_TOP_OF_STACK %rdi
525         movq %rsp,%rdi
526         call syscall_trace_enter
527         /*
528          * Reload arg registers from stack in case ptrace changed them.
529          * We don't reload %rax because syscall_trace_enter() returned
530          * the value it wants us to use in the table lookup.
531          */
532         LOAD_ARGS ARGOFFSET, 1
533         RESTORE_REST
534 #if __SYSCALL_MASK == ~0
535         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
536 #else
537         andl $__SYSCALL_MASK,%eax
538         cmpl $__NR_syscall_max,%eax
539 #endif
540         ja   int_ret_from_sys_call      /* RAX(%rsp) set to -ENOSYS above */
541         movq %r10,%rcx  /* fixup for C */
542         call *sys_call_table(,%rax,8)
543         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
544         /* Use IRET because user could have changed frame */
545
546 /*
547  * Syscall return path ending with IRET.
548  * Has correct top of stack, but partial stack frame.
549  */
550 GLOBAL(int_ret_from_sys_call)
551         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
552         TRACE_IRQS_OFF
553         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
554         /* edi: mask to check */
555 GLOBAL(int_with_check)
556         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
557         GET_THREAD_INFO(%rcx)
558         movl TI_flags(%rcx),%edx
559         andl %edi,%edx
560         jnz   int_careful
561         andl    $~TS_COMPAT,TI_status(%rcx)
562         jmp   retint_swapgs
563
564         /* Either reschedule or signal or syscall exit tracking needed. */
565         /* First do a reschedule test. */
566         /* edx: work, edi: workmask */
567 int_careful:
568         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
569         jnc  int_very_careful
570         TRACE_IRQS_ON
571         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
572         pushq_cfi %rdi
573         SCHEDULE_USER
574         popq_cfi %rdi
575         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
576         TRACE_IRQS_OFF
577         jmp int_with_check
578
579         /* handle signals and tracing -- both require a full stack frame */
580 int_very_careful:
581         TRACE_IRQS_ON
582         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
583 int_check_syscall_exit_work:
584         SAVE_REST
585         /* Check for syscall exit trace */
586         testl $_TIF_WORK_SYSCALL_EXIT,%edx
587         jz int_signal
588         pushq_cfi %rdi
589         leaq 8(%rsp),%rdi       # &ptregs -> arg1
590         call syscall_trace_leave
591         popq_cfi %rdi
592         andl $~(_TIF_WORK_SYSCALL_EXIT|_TIF_SYSCALL_EMU),%edi
593         jmp int_restore_rest
594
595 int_signal:
596         testl $_TIF_DO_NOTIFY_MASK,%edx
597         jz 1f
598         movq %rsp,%rdi          # &ptregs -> arg1
599         xorl %esi,%esi          # oldset -> arg2
600         call do_notify_resume
601 1:      movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
602 int_restore_rest:
603         RESTORE_REST
604         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
605         TRACE_IRQS_OFF
606         jmp int_with_check
607         CFI_ENDPROC
608 END(system_call)
609
610         .macro FORK_LIKE func
611 ENTRY(stub_\func)
612         CFI_STARTPROC
613         popq    %r11                    /* save return address */
614         PARTIAL_FRAME 0
615         SAVE_REST
616         pushq   %r11                    /* put it back on stack */
617         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11, 8
618         DEFAULT_FRAME 0 8               /* offset 8: return address */
619         call sys_\func
620         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11, 8
621         ret $REST_SKIP          /* pop extended registers */
622         CFI_ENDPROC
623 END(stub_\func)
624         .endm
625
626         .macro FIXED_FRAME label,func
627 ENTRY(\label)
628         CFI_STARTPROC
629         PARTIAL_FRAME 0 8               /* offset 8: return address */
630         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11, 8-ARGOFFSET
631         call \func
632         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11, 8-ARGOFFSET
633         ret
634         CFI_ENDPROC
635 END(\label)
636         .endm
637
638         FORK_LIKE  clone
639         FORK_LIKE  fork
640         FORK_LIKE  vfork
641         FIXED_FRAME stub_iopl, sys_iopl
642
643 ENTRY(ptregscall_common)
644         DEFAULT_FRAME 1 8       /* offset 8: return address */
645         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11, 8
646         movq_cfi_restore R15+8, r15
647         movq_cfi_restore R14+8, r14
648         movq_cfi_restore R13+8, r13
649         movq_cfi_restore R12+8, r12
650         movq_cfi_restore RBP+8, rbp
651         movq_cfi_restore RBX+8, rbx
652         ret $REST_SKIP          /* pop extended registers */
653         CFI_ENDPROC
654 END(ptregscall_common)
655
656 ENTRY(stub_execve)
657         CFI_STARTPROC
658         addq $8, %rsp
659         PARTIAL_FRAME 0
660         SAVE_REST
661         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
662         call sys_execve
663         movq %rax,RAX(%rsp)
664         RESTORE_REST
665         jmp int_ret_from_sys_call
666         CFI_ENDPROC
667 END(stub_execve)
668
669 /*
670  * sigreturn is special because it needs to restore all registers on return.
671  * This cannot be done with SYSRET, so use the IRET return path instead.
672  */
673 ENTRY(stub_rt_sigreturn)
674         CFI_STARTPROC
675         addq $8, %rsp
676         PARTIAL_FRAME 0
677         SAVE_REST
678         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
679         call sys_rt_sigreturn
680         movq %rax,RAX(%rsp) # fixme, this could be done at the higher layer
681         RESTORE_REST
682         jmp int_ret_from_sys_call
683         CFI_ENDPROC
684 END(stub_rt_sigreturn)
685
686 #ifdef CONFIG_X86_X32_ABI
687 ENTRY(stub_x32_rt_sigreturn)
688         CFI_STARTPROC
689         addq $8, %rsp
690         PARTIAL_FRAME 0
691         SAVE_REST
692         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
693         call sys32_x32_rt_sigreturn
694         movq %rax,RAX(%rsp) # fixme, this could be done at the higher layer
695         RESTORE_REST
696         jmp int_ret_from_sys_call
697         CFI_ENDPROC
698 END(stub_x32_rt_sigreturn)
699
700 ENTRY(stub_x32_execve)
701         CFI_STARTPROC
702         addq $8, %rsp
703         PARTIAL_FRAME 0
704         SAVE_REST
705         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
706         call compat_sys_execve
707         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11
708         movq %rax,RAX(%rsp)
709         RESTORE_REST
710         jmp int_ret_from_sys_call
711         CFI_ENDPROC
712 END(stub_x32_execve)
713
714 #endif
715
716 /*
717  * Build the entry stubs and pointer table with some assembler magic.
718  * We pack 7 stubs into a single 32-byte chunk, which will fit in a
719  * single cache line on all modern x86 implementations.
720  */
721         .section .init.rodata,"a"
722 ENTRY(interrupt)
723         .section .entry.text
724         .p2align 5
725         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
726 ENTRY(irq_entries_start)
727         INTR_FRAME
728 vector=FIRST_EXTERNAL_VECTOR
729 .rept (NR_VECTORS-FIRST_EXTERNAL_VECTOR+6)/7
730         .balign 32
731   .rept 7
732     .if vector < NR_VECTORS
733       .if vector <> FIRST_EXTERNAL_VECTOR
734         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
735       .endif
736 1:      pushq_cfi $(~vector+0x80)       /* Note: always in signed byte range */
737       .if ((vector-FIRST_EXTERNAL_VECTOR)%7) <> 6
738         jmp 2f
739       .endif
740       .previous
741         .quad 1b
742       .section .entry.text
743 vector=vector+1
744     .endif
745   .endr
746 2:      jmp common_interrupt
747 .endr
748         CFI_ENDPROC
749 END(irq_entries_start)
750
751 .previous
752 END(interrupt)
753 .previous
754
755 /*
756  * Interrupt entry/exit.
757  *
758  * Interrupt entry points save only callee clobbered registers in fast path.
759  *
760  * Entry runs with interrupts off.
761  */
762
763 /* 0(%rsp): ~(interrupt number) */
764         .macro interrupt func
765         /* reserve pt_regs for scratch regs and rbp */
766         subq $ORIG_RAX-RBP, %rsp
767         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-RBP
768         SAVE_ARGS_IRQ
769         call \func
770         .endm
771
772         /*
773          * The interrupt stubs push (~vector+0x80) onto the stack and
774          * then jump to common_interrupt.
775          */
776         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
777 common_interrupt:
778         XCPT_FRAME
779         ASM_CLAC
780         addq $-0x80,(%rsp)              /* Adjust vector to [-256,-1] range */
781         interrupt do_IRQ
782         /* 0(%rsp): old_rsp-ARGOFFSET */
783 ret_from_intr:
784         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
785         TRACE_IRQS_OFF
786         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
787
788         /* Restore saved previous stack */
789         popq %rsi
790         CFI_DEF_CFA rsi,SS+8-RBP        /* reg/off reset after def_cfa_expr */
791         leaq ARGOFFSET-RBP(%rsi), %rsp
792         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
793         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   RBP-ARGOFFSET
794
795 exit_intr:
796         GET_THREAD_INFO(%rcx)
797         testl $3,CS-ARGOFFSET(%rsp)
798         je retint_kernel
799
800         /* Interrupt came from user space */
801         /*
802          * Has a correct top of stack, but a partial stack frame
803          * %rcx: thread info. Interrupts off.
804          */
805 retint_with_reschedule:
806         movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
807 retint_check:
808         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
809         movl TI_flags(%rcx),%edx
810         andl %edi,%edx
811         CFI_REMEMBER_STATE
812         jnz  retint_careful
813
814 retint_swapgs:          /* return to user-space */
815         /*
816          * The iretq could re-enable interrupts:
817          */
818         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
819         TRACE_IRQS_IRETQ
820         SWAPGS
821         jmp restore_args
822
823 retint_restore_args:    /* return to kernel space */
824         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
825         /*
826          * The iretq could re-enable interrupts:
827          */
828         TRACE_IRQS_IRETQ
829 restore_args:
830         RESTORE_ARGS 1,8,1
831
832 irq_return:
833         INTERRUPT_RETURN
834
835 ENTRY(native_iret)
836         /*
837          * Are we returning to a stack segment from the LDT?  Note: in
838          * 64-bit mode SS:RSP on the exception stack is always valid.
839          */
840 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX64
841         testb $4,(SS-RIP)(%rsp)
842         jnz native_irq_return_ldt
843 #endif
844
845 native_irq_return_iret:
846         iretq
847         _ASM_EXTABLE(native_irq_return_iret, bad_iret)
848
849 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX64
850 native_irq_return_ldt:
851         pushq_cfi %rax
852         pushq_cfi %rdi
853         SWAPGS
854         movq PER_CPU_VAR(espfix_waddr),%rdi
855         movq %rax,(0*8)(%rdi)   /* RAX */
856         movq (2*8)(%rsp),%rax   /* RIP */
857         movq %rax,(1*8)(%rdi)
858         movq (3*8)(%rsp),%rax   /* CS */
859         movq %rax,(2*8)(%rdi)
860         movq (4*8)(%rsp),%rax   /* RFLAGS */
861         movq %rax,(3*8)(%rdi)
862         movq (6*8)(%rsp),%rax   /* SS */
863         movq %rax,(5*8)(%rdi)
864         movq (5*8)(%rsp),%rax   /* RSP */
865         movq %rax,(4*8)(%rdi)
866         andl $0xffff0000,%eax
867         popq_cfi %rdi
868         orq PER_CPU_VAR(espfix_stack),%rax
869         SWAPGS
870         movq %rax,%rsp
871         popq_cfi %rax
872         jmp native_irq_return_iret
873 #endif
874
875         .section .fixup,"ax"
876 bad_iret:
877         /*
878          * The iret traps when the %cs or %ss being restored is bogus.
879          * We've lost the original trap vector and error code.
880          * #GPF is the most likely one to get for an invalid selector.
881          * So pretend we completed the iret and took the #GPF in user mode.
882          *
883          * We are now running with the kernel GS after exception recovery.
884          * But error_entry expects us to have user GS to match the user %cs,
885          * so swap back.
886          */
887         pushq $0
888
889         SWAPGS
890         jmp general_protection
891
892         .previous
893
894         /* edi: workmask, edx: work */
895 retint_careful:
896         CFI_RESTORE_STATE
897         bt    $TIF_NEED_RESCHED,%edx
898         jnc   retint_signal
899         TRACE_IRQS_ON
900         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
901         pushq_cfi %rdi
902         SCHEDULE_USER
903         popq_cfi %rdi
904         GET_THREAD_INFO(%rcx)
905         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
906         TRACE_IRQS_OFF
907         jmp retint_check
908
909 retint_signal:
910         testl $_TIF_DO_NOTIFY_MASK,%edx
911         jz    retint_swapgs
912         TRACE_IRQS_ON
913         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
914         SAVE_REST
915         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)
916         xorl %esi,%esi          # oldset
917         movq %rsp,%rdi          # &pt_regs
918         call do_notify_resume
919         RESTORE_REST
920         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
921         TRACE_IRQS_OFF
922         GET_THREAD_INFO(%rcx)
923         jmp retint_with_reschedule
924
925 #ifdef CONFIG_PREEMPT
926         /* Returning to kernel space. Check if we need preemption */
927         /* rcx:  threadinfo. interrupts off. */
928 ENTRY(retint_kernel)
929         cmpl $0,PER_CPU_VAR(__preempt_count)
930         jnz  retint_restore_args
931         bt   $9,EFLAGS-ARGOFFSET(%rsp)  /* interrupts off? */
932         jnc  retint_restore_args
933         call preempt_schedule_irq
934         jmp exit_intr
935 #endif
936         CFI_ENDPROC
937 END(common_interrupt)
938
939         /*
940          * If IRET takes a fault on the espfix stack, then we
941          * end up promoting it to a doublefault.  In that case,
942          * modify the stack to make it look like we just entered
943          * the #GP handler from user space, similar to bad_iret.
944          */
945 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX64
946         ALIGN
947 __do_double_fault:
948         XCPT_FRAME 1 RDI+8
949         movq RSP(%rdi),%rax             /* Trap on the espfix stack? */
950         sarq $PGDIR_SHIFT,%rax
951         cmpl $ESPFIX_PGD_ENTRY,%eax
952         jne do_double_fault             /* No, just deliver the fault */
953         cmpl $__KERNEL_CS,CS(%rdi)
954         jne do_double_fault
955         movq RIP(%rdi),%rax
956         cmpq $native_irq_return_iret,%rax
957         jne do_double_fault             /* This shouldn't happen... */
958         movq PER_CPU_VAR(kernel_stack),%rax
959         subq $(6*8-KERNEL_STACK_OFFSET),%rax    /* Reset to original stack */
960         movq %rax,RSP(%rdi)
961         movq $0,(%rax)                  /* Missing (lost) #GP error code */
962         movq $general_protection,RIP(%rdi)
963         retq
964         CFI_ENDPROC
965 END(__do_double_fault)
966 #else
967 # define __do_double_fault do_double_fault
968 #endif
969
970 /*
971  * APIC interrupts.
972  */
973 .macro apicinterrupt3 num sym do_sym
974 ENTRY(\sym)
975         INTR_FRAME
976         ASM_CLAC
977         pushq_cfi $~(\num)
978 .Lcommon_\sym:
979         interrupt \do_sym
980         jmp ret_from_intr
981         CFI_ENDPROC
982 END(\sym)
983 .endm
984
985 #ifdef CONFIG_TRACING
986 #define trace(sym) trace_##sym
987 #define smp_trace(sym) smp_trace_##sym
988
989 .macro trace_apicinterrupt num sym
990 apicinterrupt3 \num trace(\sym) smp_trace(\sym)
991 .endm
992 #else
993 .macro trace_apicinterrupt num sym do_sym
994 .endm
995 #endif
996
997 .macro apicinterrupt num sym do_sym
998 apicinterrupt3 \num \sym \do_sym
999 trace_apicinterrupt \num \sym
1000 .endm
1001
1002 #ifdef CONFIG_SMP
1003 apicinterrupt3 IRQ_MOVE_CLEANUP_VECTOR \
1004         irq_move_cleanup_interrupt smp_irq_move_cleanup_interrupt
1005 apicinterrupt3 REBOOT_VECTOR \
1006         reboot_interrupt smp_reboot_interrupt
1007 #endif
1008
1009 #ifdef CONFIG_X86_UV
1010 apicinterrupt3 UV_BAU_MESSAGE \
1011         uv_bau_message_intr1 uv_bau_message_interrupt
1012 #endif
1013 apicinterrupt LOCAL_TIMER_VECTOR \
1014         apic_timer_interrupt smp_apic_timer_interrupt
1015 apicinterrupt X86_PLATFORM_IPI_VECTOR \
1016         x86_platform_ipi smp_x86_platform_ipi
1017
1018 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM
1019 apicinterrupt3 POSTED_INTR_VECTOR \
1020         kvm_posted_intr_ipi smp_kvm_posted_intr_ipi
1021 #endif
1022
1023 #ifdef CONFIG_X86_MCE_THRESHOLD
1024 apicinterrupt THRESHOLD_APIC_VECTOR \
1025         threshold_interrupt smp_threshold_interrupt
1026 #endif
1027
1028 #ifdef CONFIG_X86_THERMAL_VECTOR
1029 apicinterrupt THERMAL_APIC_VECTOR \
1030         thermal_interrupt smp_thermal_interrupt
1031 #endif
1032
1033 #ifdef CONFIG_SMP
1034 apicinterrupt CALL_FUNCTION_SINGLE_VECTOR \
1035         call_function_single_interrupt smp_call_function_single_interrupt
1036 apicinterrupt CALL_FUNCTION_VECTOR \
1037         call_function_interrupt smp_call_function_interrupt
1038 apicinterrupt RESCHEDULE_VECTOR \
1039         reschedule_interrupt smp_reschedule_interrupt
1040 #endif
1041
1042 apicinterrupt ERROR_APIC_VECTOR \
1043         error_interrupt smp_error_interrupt
1044 apicinterrupt SPURIOUS_APIC_VECTOR \
1045         spurious_interrupt smp_spurious_interrupt
1046
1047 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
1048 apicinterrupt IRQ_WORK_VECTOR \
1049         irq_work_interrupt smp_irq_work_interrupt
1050 #endif
1051
1052 /*
1053  * Exception entry points.
1054  */
1055 #define INIT_TSS_IST(x) PER_CPU_VAR(init_tss) + (TSS_ist + ((x) - 1) * 8)
1056
1057 .macro idtentry sym do_sym has_error_code:req paranoid=0 shift_ist=-1
1058 ENTRY(\sym)
1059         /* Sanity check */
1060         .if \shift_ist != -1 && \paranoid == 0
1061         .error "using shift_ist requires paranoid=1"
1062         .endif
1063
1064         .if \has_error_code
1065         XCPT_FRAME
1066         .else
1067         INTR_FRAME
1068         .endif
1069
1070         ASM_CLAC
1071         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1072
1073         .ifeq \has_error_code
1074         pushq_cfi $-1                   /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1075         .endif
1076
1077         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1078         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1079
1080         .if \paranoid
1081         call save_paranoid
1082         .else
1083         call error_entry
1084         .endif
1085
1086         DEFAULT_FRAME 0
1087
1088         .if \paranoid
1089         .if \shift_ist != -1
1090         TRACE_IRQS_OFF_DEBUG            /* reload IDT in case of recursion */
1091         .else
1092         TRACE_IRQS_OFF
1093         .endif
1094         .endif
1095
1096         movq %rsp,%rdi                  /* pt_regs pointer */
1097
1098         .if \has_error_code
1099         movq ORIG_RAX(%rsp),%rsi        /* get error code */
1100         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)         /* no syscall to restart */
1101         .else
1102         xorl %esi,%esi                  /* no error code */
1103         .endif
1104
1105         .if \shift_ist != -1
1106         subq $EXCEPTION_STKSZ, INIT_TSS_IST(\shift_ist)
1107         .endif
1108
1109         call \do_sym
1110
1111         .if \shift_ist != -1
1112         addq $EXCEPTION_STKSZ, INIT_TSS_IST(\shift_ist)
1113         .endif
1114
1115         .if \paranoid
1116         jmp paranoid_exit               /* %ebx: no swapgs flag */
1117         .else
1118         jmp error_exit                  /* %ebx: no swapgs flag */
1119         .endif
1120
1121         CFI_ENDPROC
1122 END(\sym)
1123 .endm
1124
1125 #ifdef CONFIG_TRACING
1126 .macro trace_idtentry sym do_sym has_error_code:req
1127 idtentry trace(\sym) trace(\do_sym) has_error_code=\has_error_code
1128 idtentry \sym \do_sym has_error_code=\has_error_code
1129 .endm
1130 #else
1131 .macro trace_idtentry sym do_sym has_error_code:req
1132 idtentry \sym \do_sym has_error_code=\has_error_code
1133 .endm
1134 #endif
1135
1136 idtentry divide_error do_divide_error has_error_code=0
1137 idtentry overflow do_overflow has_error_code=0
1138 idtentry bounds do_bounds has_error_code=0
1139 idtentry invalid_op do_invalid_op has_error_code=0
1140 idtentry device_not_available do_device_not_available has_error_code=0
1141 idtentry double_fault __do_double_fault has_error_code=1 paranoid=1
1142 idtentry coprocessor_segment_overrun do_coprocessor_segment_overrun has_error_code=0
1143 idtentry invalid_TSS do_invalid_TSS has_error_code=1
1144 idtentry segment_not_present do_segment_not_present has_error_code=1
1145 idtentry spurious_interrupt_bug do_spurious_interrupt_bug has_error_code=0
1146 idtentry coprocessor_error do_coprocessor_error has_error_code=0
1147 idtentry alignment_check do_alignment_check has_error_code=1
1148 idtentry simd_coprocessor_error do_simd_coprocessor_error has_error_code=0
1149
1150
1151         /* Reload gs selector with exception handling */
1152         /* edi:  new selector */
1153 ENTRY(native_load_gs_index)
1154         CFI_STARTPROC
1155         pushfq_cfi
1156         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY & ~CLBR_RDI)
1157         SWAPGS
1158 gs_change:
1159         movl %edi,%gs
1160 2:      mfence          /* workaround */
1161         SWAPGS
1162         popfq_cfi
1163         ret
1164         CFI_ENDPROC
1165 END(native_load_gs_index)
1166
1167         _ASM_EXTABLE(gs_change,bad_gs)
1168         .section .fixup,"ax"
1169         /* running with kernelgs */
1170 bad_gs:
1171         SWAPGS                  /* switch back to user gs */
1172         xorl %eax,%eax
1173         movl %eax,%gs
1174         jmp  2b
1175         .previous
1176
1177 /* Call softirq on interrupt stack. Interrupts are off. */
1178 ENTRY(do_softirq_own_stack)
1179         CFI_STARTPROC
1180         pushq_cfi %rbp
1181         CFI_REL_OFFSET rbp,0
1182         mov  %rsp,%rbp
1183         CFI_DEF_CFA_REGISTER rbp
1184         incl PER_CPU_VAR(irq_count)
1185         cmove PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
1186         push  %rbp                      # backlink for old unwinder
1187         call __do_softirq
1188         leaveq
1189         CFI_RESTORE             rbp
1190         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
1191         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
1192         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
1193         ret
1194         CFI_ENDPROC
1195 END(do_softirq_own_stack)
1196
1197 #ifdef CONFIG_XEN
1198 idtentry xen_hypervisor_callback xen_do_hypervisor_callback has_error_code=0
1199
1200 /*
1201  * A note on the "critical region" in our callback handler.
1202  * We want to avoid stacking callback handlers due to events occurring
1203  * during handling of the last event. To do this, we keep events disabled
1204  * until we've done all processing. HOWEVER, we must enable events before
1205  * popping the stack frame (can't be done atomically) and so it would still
1206  * be possible to get enough handler activations to overflow the stack.
1207  * Although unlikely, bugs of that kind are hard to track down, so we'd
1208  * like to avoid the possibility.
1209  * So, on entry to the handler we detect whether we interrupted an
1210  * existing activation in its critical region -- if so, we pop the current
1211  * activation and restart the handler using the previous one.
1212  */
1213 ENTRY(xen_do_hypervisor_callback)   # do_hypervisor_callback(struct *pt_regs)
1214         CFI_STARTPROC
1215 /*
1216  * Since we don't modify %rdi, evtchn_do_upall(struct *pt_regs) will
1217  * see the correct pointer to the pt_regs
1218  */
1219         movq %rdi, %rsp            # we don't return, adjust the stack frame
1220         CFI_ENDPROC
1221         DEFAULT_FRAME
1222 11:     incl PER_CPU_VAR(irq_count)
1223         movq %rsp,%rbp
1224         CFI_DEF_CFA_REGISTER rbp
1225         cmovzq PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
1226         pushq %rbp                      # backlink for old unwinder
1227         call xen_evtchn_do_upcall
1228         popq %rsp
1229         CFI_DEF_CFA_REGISTER rsp
1230         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
1231         jmp  error_exit
1232         CFI_ENDPROC
1233 END(xen_do_hypervisor_callback)
1234
1235 /*
1236  * Hypervisor uses this for application faults while it executes.
1237  * We get here for two reasons:
1238  *  1. Fault while reloading DS, ES, FS or GS
1239  *  2. Fault while executing IRET
1240  * Category 1 we do not need to fix up as Xen has already reloaded all segment
1241  * registers that could be reloaded and zeroed the others.
1242  * Category 2 we fix up by killing the current process. We cannot use the
1243  * normal Linux return path in this case because if we use the IRET hypercall
1244  * to pop the stack frame we end up in an infinite loop of failsafe callbacks.
1245  * We distinguish between categories by comparing each saved segment register
1246  * with its current contents: any discrepancy means we in category 1.
1247  */
1248 ENTRY(xen_failsafe_callback)
1249         INTR_FRAME 1 (6*8)
1250         /*CFI_REL_OFFSET gs,GS*/
1251         /*CFI_REL_OFFSET fs,FS*/
1252         /*CFI_REL_OFFSET es,ES*/
1253         /*CFI_REL_OFFSET ds,DS*/
1254         CFI_REL_OFFSET r11,8
1255         CFI_REL_OFFSET rcx,0
1256         movw %ds,%cx
1257         cmpw %cx,0x10(%rsp)
1258         CFI_REMEMBER_STATE
1259         jne 1f
1260         movw %es,%cx
1261         cmpw %cx,0x18(%rsp)
1262         jne 1f
1263         movw %fs,%cx
1264         cmpw %cx,0x20(%rsp)
1265         jne 1f
1266         movw %gs,%cx
1267         cmpw %cx,0x28(%rsp)
1268         jne 1f
1269         /* All segments match their saved values => Category 2 (Bad IRET). */
1270         movq (%rsp),%rcx
1271         CFI_RESTORE rcx
1272         movq 8(%rsp),%r11
1273         CFI_RESTORE r11
1274         addq $0x30,%rsp
1275         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -0x30
1276         pushq_cfi $0    /* RIP */
1277         pushq_cfi %r11
1278         pushq_cfi %rcx
1279         jmp general_protection
1280         CFI_RESTORE_STATE
1281 1:      /* Segment mismatch => Category 1 (Bad segment). Retry the IRET. */
1282         movq (%rsp),%rcx
1283         CFI_RESTORE rcx
1284         movq 8(%rsp),%r11
1285         CFI_RESTORE r11
1286         addq $0x30,%rsp
1287         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -0x30
1288         pushq_cfi $-1 /* orig_ax = -1 => not a system call */
1289         SAVE_ALL
1290         jmp error_exit
1291         CFI_ENDPROC
1292 END(xen_failsafe_callback)
1293
1294 apicinterrupt3 HYPERVISOR_CALLBACK_VECTOR \
1295         xen_hvm_callback_vector xen_evtchn_do_upcall
1296
1297 #endif /* CONFIG_XEN */
1298
1299 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
1300 apicinterrupt3 HYPERVISOR_CALLBACK_VECTOR \
1301         hyperv_callback_vector hyperv_vector_handler
1302 #endif /* CONFIG_HYPERV */
1303
1304 idtentry debug do_debug has_error_code=0 paranoid=1 shift_ist=DEBUG_STACK
1305 idtentry int3 do_int3 has_error_code=0 paranoid=1 shift_ist=DEBUG_STACK
1306 idtentry stack_segment do_stack_segment has_error_code=1 paranoid=1
1307 #ifdef CONFIG_XEN
1308 idtentry xen_debug do_debug has_error_code=0
1309 idtentry xen_int3 do_int3 has_error_code=0
1310 idtentry xen_stack_segment do_stack_segment has_error_code=1
1311 #endif
1312 idtentry general_protection do_general_protection has_error_code=1
1313 trace_idtentry page_fault do_page_fault has_error_code=1
1314 #ifdef CONFIG_KVM_GUEST
1315 idtentry async_page_fault do_async_page_fault has_error_code=1
1316 #endif
1317 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1318 idtentry machine_check has_error_code=0 paranoid=1 do_sym=*machine_check_vector(%rip)
1319 #endif
1320
1321         /*
1322          * "Paranoid" exit path from exception stack.
1323          * Paranoid because this is used by NMIs and cannot take
1324          * any kernel state for granted.
1325          * We don't do kernel preemption checks here, because only
1326          * NMI should be common and it does not enable IRQs and
1327          * cannot get reschedule ticks.
1328          *
1329          * "trace" is 0 for the NMI handler only, because irq-tracing
1330          * is fundamentally NMI-unsafe. (we cannot change the soft and
1331          * hard flags at once, atomically)
1332          */
1333
1334         /* ebx: no swapgs flag */
1335 ENTRY(paranoid_exit)
1336         DEFAULT_FRAME
1337         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1338         TRACE_IRQS_OFF_DEBUG
1339         testl %ebx,%ebx                         /* swapgs needed? */
1340         jnz paranoid_restore
1341         testl $3,CS(%rsp)
1342         jnz   paranoid_userspace
1343 paranoid_swapgs:
1344         TRACE_IRQS_IRETQ 0
1345         SWAPGS_UNSAFE_STACK
1346         RESTORE_ALL 8
1347         jmp irq_return
1348 paranoid_restore:
1349         TRACE_IRQS_IRETQ_DEBUG 0
1350         RESTORE_ALL 8
1351         jmp irq_return
1352 paranoid_userspace:
1353         GET_THREAD_INFO(%rcx)
1354         movl TI_flags(%rcx),%ebx
1355         andl $_TIF_WORK_MASK,%ebx
1356         jz paranoid_swapgs
1357         movq %rsp,%rdi                  /* &pt_regs */
1358         call sync_regs
1359         movq %rax,%rsp                  /* switch stack for scheduling */
1360         testl $_TIF_NEED_RESCHED,%ebx
1361         jnz paranoid_schedule
1362         movl %ebx,%edx                  /* arg3: thread flags */
1363         TRACE_IRQS_ON
1364         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1365         xorl %esi,%esi                  /* arg2: oldset */
1366         movq %rsp,%rdi                  /* arg1: &pt_regs */
1367         call do_notify_resume
1368         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1369         TRACE_IRQS_OFF
1370         jmp paranoid_userspace
1371 paranoid_schedule:
1372         TRACE_IRQS_ON
1373         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1374         SCHEDULE_USER
1375         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1376         TRACE_IRQS_OFF
1377         jmp paranoid_userspace
1378         CFI_ENDPROC
1379 END(paranoid_exit)
1380
1381 /*
1382  * Exception entry point. This expects an error code/orig_rax on the stack.
1383  * returns in "no swapgs flag" in %ebx.
1384  */
1385 ENTRY(error_entry)
1386         XCPT_FRAME
1387         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 15*8
1388         /* oldrax contains error code */
1389         cld
1390         movq_cfi rdi, RDI+8
1391         movq_cfi rsi, RSI+8
1392         movq_cfi rdx, RDX+8
1393         movq_cfi rcx, RCX+8
1394         movq_cfi rax, RAX+8
1395         movq_cfi  r8,  R8+8
1396         movq_cfi  r9,  R9+8
1397         movq_cfi r10, R10+8
1398         movq_cfi r11, R11+8
1399         movq_cfi rbx, RBX+8
1400         movq_cfi rbp, RBP+8
1401         movq_cfi r12, R12+8
1402         movq_cfi r13, R13+8
1403         movq_cfi r14, R14+8
1404         movq_cfi r15, R15+8
1405         xorl %ebx,%ebx
1406         testl $3,CS+8(%rsp)
1407         je error_kernelspace
1408 error_swapgs:
1409         SWAPGS
1410 error_sti:
1411         TRACE_IRQS_OFF
1412         ret
1413
1414 /*
1415  * There are two places in the kernel that can potentially fault with
1416  * usergs. Handle them here. The exception handlers after iret run with
1417  * kernel gs again, so don't set the user space flag. B stepping K8s
1418  * sometimes report an truncated RIP for IRET exceptions returning to
1419  * compat mode. Check for these here too.
1420  */
1421 error_kernelspace:
1422         incl %ebx
1423         leaq native_irq_return_iret(%rip),%rcx
1424         cmpq %rcx,RIP+8(%rsp)
1425         je error_swapgs
1426         movl %ecx,%eax  /* zero extend */
1427         cmpq %rax,RIP+8(%rsp)
1428         je bstep_iret
1429         cmpq $gs_change,RIP+8(%rsp)
1430         je error_swapgs
1431         jmp error_sti
1432
1433 bstep_iret:
1434         /* Fix truncated RIP */
1435         movq %rcx,RIP+8(%rsp)
1436         jmp error_swapgs
1437         CFI_ENDPROC
1438 END(error_entry)
1439
1440
1441 /* ebx: no swapgs flag (1: don't need swapgs, 0: need it) */
1442 ENTRY(error_exit)
1443         DEFAULT_FRAME
1444         movl %ebx,%eax
1445         RESTORE_REST
1446         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1447         TRACE_IRQS_OFF
1448         GET_THREAD_INFO(%rcx)
1449         testl %eax,%eax
1450         jne retint_kernel
1451         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
1452         movl TI_flags(%rcx),%edx
1453         movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
1454         andl %edi,%edx
1455         jnz retint_careful
1456         jmp retint_swapgs
1457         CFI_ENDPROC
1458 END(error_exit)
1459
1460 /*
1461  * Test if a given stack is an NMI stack or not.
1462  */
1463         .macro test_in_nmi reg stack nmi_ret normal_ret
1464         cmpq %\reg, \stack
1465         ja \normal_ret
1466         subq $EXCEPTION_STKSZ, %\reg
1467         cmpq %\reg, \stack
1468         jb \normal_ret
1469         jmp \nmi_ret
1470         .endm
1471
1472         /* runs on exception stack */
1473 ENTRY(nmi)
1474         INTR_FRAME
1475         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1476         /*
1477          * We allow breakpoints in NMIs. If a breakpoint occurs, then
1478          * the iretq it performs will take us out of NMI context.
1479          * This means that we can have nested NMIs where the next
1480          * NMI is using the top of the stack of the previous NMI. We
1481          * can't let it execute because the nested NMI will corrupt the
1482          * stack of the previous NMI. NMI handlers are not re-entrant
1483          * anyway.
1484          *
1485          * To handle this case we do the following:
1486          *  Check the a special location on the stack that contains
1487          *  a variable that is set when NMIs are executing.
1488          *  The interrupted task's stack is also checked to see if it
1489          *  is an NMI stack.
1490          *  If the variable is not set and the stack is not the NMI
1491          *  stack then:
1492          *    o Set the special variable on the stack
1493          *    o Copy the interrupt frame into a "saved" location on the stack
1494          *    o Copy the interrupt frame into a "copy" location on the stack
1495          *    o Continue processing the NMI
1496          *  If the variable is set or the previous stack is the NMI stack:
1497          *    o Modify the "copy" location to jump to the repeate_nmi
1498          *    o return back to the first NMI
1499          *
1500          * Now on exit of the first NMI, we first clear the stack variable
1501          * The NMI stack will tell any nested NMIs at that point that it is
1502          * nested. Then we pop the stack normally with iret, and if there was
1503          * a nested NMI that updated the copy interrupt stack frame, a
1504          * jump will be made to the repeat_nmi code that will handle the second
1505          * NMI.
1506          */
1507
1508         /* Use %rdx as out temp variable throughout */
1509         pushq_cfi %rdx
1510         CFI_REL_OFFSET rdx, 0
1511
1512         /*
1513          * If %cs was not the kernel segment, then the NMI triggered in user
1514          * space, which means it is definitely not nested.
1515          */
1516         cmpl $__KERNEL_CS, 16(%rsp)
1517         jne first_nmi
1518
1519         /*
1520          * Check the special variable on the stack to see if NMIs are
1521          * executing.
1522          */
1523         cmpl $1, -8(%rsp)
1524         je nested_nmi
1525
1526         /*
1527          * Now test if the previous stack was an NMI stack.
1528          * We need the double check. We check the NMI stack to satisfy the
1529          * race when the first NMI clears the variable before returning.
1530          * We check the variable because the first NMI could be in a
1531          * breakpoint routine using a breakpoint stack.
1532          */
1533         lea 6*8(%rsp), %rdx
1534         test_in_nmi rdx, 4*8(%rsp), nested_nmi, first_nmi
1535         CFI_REMEMBER_STATE
1536
1537 nested_nmi:
1538         /*
1539          * Do nothing if we interrupted the fixup in repeat_nmi.
1540          * It's about to repeat the NMI handler, so we are fine
1541          * with ignoring this one.
1542          */
1543         movq $repeat_nmi, %rdx
1544         cmpq 8(%rsp), %rdx
1545         ja 1f
1546         movq $end_repeat_nmi, %rdx
1547         cmpq 8(%rsp), %rdx
1548         ja nested_nmi_out
1549
1550 1:
1551         /* Set up the interrupted NMIs stack to jump to repeat_nmi */
1552         leaq -1*8(%rsp), %rdx
1553         movq %rdx, %rsp
1554         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 1*8
1555         leaq -10*8(%rsp), %rdx
1556         pushq_cfi $__KERNEL_DS
1557         pushq_cfi %rdx
1558         pushfq_cfi
1559         pushq_cfi $__KERNEL_CS
1560         pushq_cfi $repeat_nmi
1561
1562         /* Put stack back */
1563         addq $(6*8), %rsp
1564         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -6*8
1565
1566 nested_nmi_out:
1567         popq_cfi %rdx
1568         CFI_RESTORE rdx
1569
1570         /* No need to check faults here */
1571         INTERRUPT_RETURN
1572
1573         CFI_RESTORE_STATE
1574 first_nmi:
1575         /*
1576          * Because nested NMIs will use the pushed location that we
1577          * stored in rdx, we must keep that space available.
1578          * Here's what our stack frame will look like:
1579          * +-------------------------+
1580          * | original SS             |
1581          * | original Return RSP     |
1582          * | original RFLAGS         |
1583          * | original CS             |
1584          * | original RIP            |
1585          * +-------------------------+
1586          * | temp storage for rdx    |
1587          * +-------------------------+
1588          * | NMI executing variable  |
1589          * +-------------------------+
1590          * | copied SS               |
1591          * | copied Return RSP       |
1592          * | copied RFLAGS           |
1593          * | copied CS               |
1594          * | copied RIP              |
1595          * +-------------------------+
1596          * | Saved SS                |
1597          * | Saved Return RSP        |
1598          * | Saved RFLAGS            |
1599          * | Saved CS                |
1600          * | Saved RIP               |
1601          * +-------------------------+
1602          * | pt_regs                 |
1603          * +-------------------------+
1604          *
1605          * The saved stack frame is used to fix up the copied stack frame
1606          * that a nested NMI may change to make the interrupted NMI iret jump
1607          * to the repeat_nmi. The original stack frame and the temp storage
1608          * is also used by nested NMIs and can not be trusted on exit.
1609          */
1610         /* Do not pop rdx, nested NMIs will corrupt that part of the stack */
1611         movq (%rsp), %rdx
1612         CFI_RESTORE rdx
1613
1614         /* Set the NMI executing variable on the stack. */
1615         pushq_cfi $1
1616
1617         /*
1618          * Leave room for the "copied" frame
1619          */
1620         subq $(5*8), %rsp
1621         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 5*8
1622
1623         /* Copy the stack frame to the Saved frame */
1624         .rept 5
1625         pushq_cfi 11*8(%rsp)
1626         .endr
1627         CFI_DEF_CFA_OFFSET SS+8-RIP
1628
1629         /* Everything up to here is safe from nested NMIs */
1630
1631         /*
1632          * If there was a nested NMI, the first NMI's iret will return
1633          * here. But NMIs are still enabled and we can take another
1634          * nested NMI. The nested NMI checks the interrupted RIP to see
1635          * if it is between repeat_nmi and end_repeat_nmi, and if so
1636          * it will just return, as we are about to repeat an NMI anyway.
1637          * This makes it safe to copy to the stack frame that a nested
1638          * NMI will update.
1639          */
1640 repeat_nmi:
1641         /*
1642          * Update the stack variable to say we are still in NMI (the update
1643          * is benign for the non-repeat case, where 1 was pushed just above
1644          * to this very stack slot).
1645          */
1646         movq $1, 10*8(%rsp)
1647
1648         /* Make another copy, this one may be modified by nested NMIs */
1649         addq $(10*8), %rsp
1650         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -10*8
1651         .rept 5
1652         pushq_cfi -6*8(%rsp)
1653         .endr
1654         subq $(5*8), %rsp
1655         CFI_DEF_CFA_OFFSET SS+8-RIP
1656 end_repeat_nmi:
1657
1658         /*
1659          * Everything below this point can be preempted by a nested
1660          * NMI if the first NMI took an exception and reset our iret stack
1661          * so that we repeat another NMI.
1662          */
1663         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1664         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1665         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1666         /*
1667          * Use save_paranoid to handle SWAPGS, but no need to use paranoid_exit
1668          * as we should not be calling schedule in NMI context.
1669          * Even with normal interrupts enabled. An NMI should not be
1670          * setting NEED_RESCHED or anything that normal interrupts and
1671          * exceptions might do.
1672          */
1673         call save_paranoid
1674         DEFAULT_FRAME 0
1675
1676         /*
1677          * Save off the CR2 register. If we take a page fault in the NMI then
1678          * it could corrupt the CR2 value. If the NMI preempts a page fault
1679          * handler before it was able to read the CR2 register, and then the
1680          * NMI itself takes a page fault, the page fault that was preempted
1681          * will read the information from the NMI page fault and not the
1682          * origin fault. Save it off and restore it if it changes.
1683          * Use the r12 callee-saved register.
1684          */
1685         movq %cr2, %r12
1686
1687         /* paranoidentry do_nmi, 0; without TRACE_IRQS_OFF */
1688         movq %rsp,%rdi
1689         movq $-1,%rsi
1690         call do_nmi
1691
1692         /* Did the NMI take a page fault? Restore cr2 if it did */
1693         movq %cr2, %rcx
1694         cmpq %rcx, %r12
1695         je 1f
1696         movq %r12, %cr2
1697 1:
1698         
1699         testl %ebx,%ebx                         /* swapgs needed? */
1700         jnz nmi_restore
1701 nmi_swapgs:
1702         SWAPGS_UNSAFE_STACK
1703 nmi_restore:
1704         /* Pop the extra iret frame at once */
1705         RESTORE_ALL 6*8
1706
1707         /* Clear the NMI executing stack variable */
1708         movq $0, 5*8(%rsp)
1709         jmp irq_return
1710         CFI_ENDPROC
1711 END(nmi)
1712
1713 ENTRY(ignore_sysret)
1714         CFI_STARTPROC
1715         mov $-ENOSYS,%eax
1716         sysret
1717         CFI_ENDPROC
1718 END(ignore_sysret)
1719