arch/x86_64/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/x86-64/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
   6  *
   7  *  Pentium III FXSR, SSE support
   8  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   9  *
  10  *  $Id: traps.c,v 1.36 2002/03/24 11:09:10 ak Exp $
  11  */
  12
  13 /*
  14  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  15  * state in 'entry.S'.
  16  */
  17 #include <linux/config.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/string.h>
  21 #include <linux/errno.h>
  22 #include <linux/ptrace.h>
  23 #include <linux/timer.h>
  24 #include <linux/mm.h>
  25 #include <linux/init.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27 #include <linux/spinlock.h>
  28 #include <linux/interrupt.h>
  29 #include <linux/module.h>
  30 #include <linux/moduleparam.h>
  31 #include <linux/nmi.h>
  32 #include <linux/kprobes.h>
  33
  34 #include <asm/system.h>
  35 #include <asm/uaccess.h>
  36 #include <asm/io.h>
  37 #include <asm/atomic.h>
  38 #include <asm/debugreg.h>
  39 #include <asm/desc.h>
  40 #include <asm/i387.h>
  41 #include <asm/kdebug.h>
  42 #include <asm/processor.h>
  43
  44 #include <asm/smp.h>
  45 #include <asm/pgalloc.h>
  46 #include <asm/pda.h>
  47 #include <asm/proto.h>
  48 #include <asm/nmi.h>
  49
  50 asmlinkage void divide_error(void);
  51 asmlinkage void debug(void);
  52 asmlinkage void nmi(void);
  53 asmlinkage void int3(void);
  54 asmlinkage void overflow(void);
  55 asmlinkage void bounds(void);
  56 asmlinkage void invalid_op(void);
  57 asmlinkage void device_not_available(void);
  58 asmlinkage void double_fault(void);
  59 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  60 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  61 asmlinkage void segment_not_present(void);
  62 asmlinkage void stack_segment(void);
  63 asmlinkage void general_protection(void);
  64 asmlinkage void page_fault(void);
  65 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  66 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  67 asmlinkage void reserved(void);
  68 asmlinkage void alignment_check(void);
  69 asmlinkage void machine_check(void);
  70 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  71
  72 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(die_chain);
  73
  74 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  75 {
  76         vmalloc_sync_all();
  77         return atomic_notifier_chain_register(&die_chain, nb);
  78 }
  79 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier);
  80
  81 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  82 {
  83         return atomic_notifier_chain_unregister(&die_chain, nb);
  84 }
  85 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier);
  86
  87 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  88 {
  89         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  90                 local_irq_enable();
  91 }
  92
  93 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  94 {
  95         preempt_disable();
  96         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  97                 local_irq_enable();
  98 }
  99
 100 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 101 {
 102         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 103                 local_irq_disable();
 104         preempt_enable_no_resched();
 105 }
 106
 107 static int kstack_depth_to_print = 10;
 108
 109 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 110 #include <linux/kallsyms.h>
 111 int printk_address(unsigned long address)
 112 {
 113         unsigned long offset = 0, symsize;
 114         const char *symname;
 115         char *modname;
 116         char *delim = ":";
 117         char namebuf[128];
 118
 119         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset, &modname, namebuf);
 120         if (!symname)
 121                 return printk("[<%016lx>]", address);
 122         if (!modname)
 123                 modname = delim = "";
 124         return printk("<%016lx>{%s%s%s%s%+ld}",
 125                       address, delim, modname, delim, symname, offset);
 126 }
 127 #else
 128 int printk_address(unsigned long address)
 129 {
 130         return printk("[<%016lx>]", address);
 131 }
 132 #endif
 133
 134 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 135                                         unsigned *usedp, const char **idp)
 136 {
 137         static char ids[][8] = {
 138                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 139                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 140                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 141                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 142                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 143 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 144                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 145 #endif
 146         };
 147         unsigned k;
 148
 149         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 150                 unsigned long end;
 151
 152                 switch (k + 1) {
 153 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 154                 case DEBUG_STACK:
 155                         end = cpu_pda(cpu)->debugstack + DEBUG_STKSZ;
 156                         break;
 157 #endif
 158                 default:
 159                         end = per_cpu(init_tss, cpu).ist[k];
 160                         break;
 161                 }
 162                 if (stack >= end)
 163                         continue;
 164                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 165                         if (*usedp & (1U << k))
 166                                 break;
 167                         *usedp |= 1U << k;
 168                         *idp = ids[k];
 169                         return (unsigned long *)end;
 170                 }
 171 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 172                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 173                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 174
 175                         do {
 176                                 ++j;
 177                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 178                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 179                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 180                         if (*usedp & (1U << j))
 181                                 break;
 182                         *usedp |= 1U << j;
 183                         *idp = ids[j];
 184                         return (unsigned long *)end;
 185                 }
 186 #endif
 187         }
 188         return NULL;
 189 }
 190
 191 /*
 192  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 193  * process stack
 194  * interrupt stack
 195  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 196  */
 197
 198 void show_trace(unsigned long *stack)
 199 {
 200         const unsigned cpu = safe_smp_processor_id();
 201         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 202         int i;
 203         unsigned used = 0;
 204
 205         printk("\nCall Trace:");
 206
 207 #define HANDLE_STACK(cond) \
 208         do while (cond) { \
 209                 unsigned long addr = *stack++; \
 210                 if (kernel_text_address(addr)) { \
 211                         if (i > 50) { \
 212                                 printk("\n       "); \
 213                                 i = 0; \
 214                         } \
 215                         else \
 216                                 i += printk(" "); \
 217                         /* \
 218                          * If the address is either in the text segment of the \
 219                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 220                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 221                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 222                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 223                          * out the call path that was taken. \
 224                          */ \
 225                         i += printk_address(addr); \
 226                 } \
 227         } while (0)
 228
 229         for(i = 11; ; ) {
 230                 const char *id;
 231                 unsigned long *estack_end;
 232                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 233                                                 &used, &id);
 234
 235                 if (estack_end) {
 236                         i += printk(" <%s>", id);
 237                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 238                         i += printk(" <EOE>");
 239                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 240                         continue;
 241                 }
 242                 if (irqstack_end) {
 243                         unsigned long *irqstack;
 244                         irqstack = irqstack_end -
 245                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 246
 247                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 248                                 i += printk(" <IRQ>");
 249                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 250                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 251                                 irqstack_end = NULL;
 252                                 i += printk(" <EOI>");
 253                                 continue;
 254                         }
 255                 }
 256                 break;
 257         }
 258
 259         HANDLE_STACK (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) != 0);
 260 #undef HANDLE_STACK
 261         printk("\n");
 262 }
 263
 264 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 265 {
 266         unsigned long *stack;
 267         int i;
 268         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 269         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 270         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 271
 272         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 273         // back trace for this cpu.
 274
 275         if (rsp == NULL) {
 276                 if (tsk)
 277                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 278                 else
 279                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 280         }
 281
 282         stack = rsp;
 283         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 284                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 285                         if (stack == irqstack_end) {
 286                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 287                                 printk(" <EOI> ");
 288                         }
 289                 } else {
 290                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 291                         break;
 292                 }
 293                 if (i && ((i % 4) == 0))
 294                         printk("\n       ");
 295                 printk("%016lx ", *stack++);
 296                 touch_nmi_watchdog();
 297         }
 298         show_trace((unsigned long *)rsp);
 299 }
 300
 301 /*
 302  * The architecture-independent dump_stack generator
 303  */
 304 void dump_stack(void)
 305 {
 306         unsigned long dummy;
 307         show_trace(&dummy);
 308 }
 309
 310 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 311
 312 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 313 {
 314         int i;
 315         int in_kernel = !user_mode(regs);
 316         unsigned long rsp;
 317         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 318         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 319
 320                 rsp = regs->rsp;
 321
 322         printk("CPU %d ", cpu);
 323         __show_regs(regs);
 324         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo %p, task %p)\n",
 325                 cur->comm, cur->pid, task_thread_info(cur), cur);
 326
 327         /*
 328          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 329          * time of the fault..
 330          */
 331         if (in_kernel) {
 332
 333                 printk("Stack: ");
 334                 show_stack(NULL, (unsigned long*)rsp);
 335
 336                 printk("\nCode: ");
 337                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 338                         goto bad;
 339
 340                 for (i=0; i<20; i++) {
 341                         unsigned char c;
 342                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 343 bad:
 344                                 printk(" Bad RIP value.");
 345                                 break;
 346                         }
 347                         printk("%02x ", c);
 348                 }
 349         }
 350         printk("\n");
 351 }
 352
 353 void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 354 {
 355         struct bug_frame f;
 356         long len;
 357         const char *prefix = "";
 358
 359         if (user_mode(regs))
 360                 return;
 361         if (__copy_from_user(&f, (const void __user *) regs->rip,
 362                              sizeof(struct bug_frame)))
 363                 return;
 364         if (f.filename >= 0 ||
 365             f.ud2[0] != 0x0f || f.ud2[1] != 0x0b)
 366                 return;
 367         len = __strnlen_user((char *)(long)f.filename, PATH_MAX) - 1;
 368         if (len < 0 || len >= PATH_MAX)
 369                 f.filename = (int)(long)"unmapped filename";
 370         else if (len > 50) {
 371                 f.filename += len - 50;
 372                 prefix = "...";
 373         }
 374         printk("----------- [cut here ] --------- [please bite here ] ---------\n");
 375         printk(KERN_ALERT "Kernel BUG at %s%.50s:%d\n", prefix, (char *)(long)f.filename, f.line);
 376 }
 377
 378 #ifdef CONFIG_BUG
 379 void out_of_line_bug(void)
 380 {
 381         BUG();
 382 }
 383 #endif
 384
 385 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 386 static int die_owner = -1;
 387
 388 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 389 {
 390         int cpu = safe_smp_processor_id();
 391         unsigned long flags;
 392
 393         /* racy, but better than risking deadlock. */
 394         local_irq_save(flags);
 395         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 396                 if (cpu == die_owner)
 397                         /* nested oops. should stop eventually */;
 398                 else
 399                         spin_lock(&die_lock);
 400         }
 401         die_owner = cpu;
 402         console_verbose();
 403         bust_spinlocks(1);
 404         return flags;
 405 }
 406
 407 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 408 {
 409         die_owner = -1;
 410         bust_spinlocks(0);
 411         spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 412         if (panic_on_oops)
 413                 panic("Oops");
 414 }
 415
 416 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 417 {
 418         static int die_counter;
 419         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 420 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 421         printk("PREEMPT ");
 422 #endif
 423 #ifdef CONFIG_SMP
 424         printk("SMP ");
 425 #endif
 426 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 427         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 428 #endif
 429         printk("\n");
 430         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 431         show_registers(regs);
 432         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 433         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 434         printk_address(regs->rip);
 435         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 436 }
 437
 438 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 439 {
 440         unsigned long flags = oops_begin();
 441
 442         handle_BUG(regs);
 443         __die(str, regs, err);
 444         oops_end(flags);
 445         do_exit(SIGSEGV);
 446 }
 447
 448 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs)
 449 {
 450         unsigned long flags = oops_begin();
 451
 452         /*
 453          * We are in trouble anyway, lets at least try
 454          * to get a message out.
 455          */
 456         printk(str, safe_smp_processor_id());
 457         show_registers(regs);
 458         if (panic_on_timeout || panic_on_oops)
 459                 panic("nmi watchdog");
 460         printk("console shuts up ...\n");
 461         oops_end(flags);
 462         do_exit(SIGSEGV);
 463 }
 464
 465 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 466                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 467                               siginfo_t *info)
 468 {
 469         struct task_struct *tsk = current;
 470
 471         conditional_sti(regs);
 472
 473         tsk->thread.error_code = error_code;
 474         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 475
 476         if (user_mode(regs)) {
 477                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 478                         printk(KERN_INFO
 479                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 480                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 481                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 482
 483                 if (info)
 484                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 485                 else
 486                         force_sig(signr, tsk);
 487                 return;
 488         }
 489
 490
 491         /* kernel trap */
 492         {
 493                 const struct exception_table_entry *fixup;
 494                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 495                 if (fixup)
 496                         regs->rip = fixup->fixup;
 497                 else
 498                         die(str, regs, error_code);
 499                 return;
 500         }
 501 }
 502
 503 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 504 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 505 { \
 506         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 507                                                         == NOTIFY_STOP) \
 508                 return; \
 509         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 510 }
 511
 512 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 513 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 514 { \
 515         siginfo_t info; \
 516         info.si_signo = signr; \
 517         info.si_errno = 0; \
 518         info.si_code = sicode; \
 519         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 520         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 521                                                         == NOTIFY_STOP) \
 522                 return; \
 523         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 524 }
 525
 526 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 527 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 528 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 529 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 530 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 531 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 532 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 533 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 534 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 535 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 536 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 537
 538 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 539 {
 540         static const char str[] = "double fault";
 541         struct task_struct *tsk = current;
 542
 543         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 544         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 545
 546         tsk->thread.error_code = error_code;
 547         tsk->thread.trap_no = 8;
 548
 549         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 550            never return). */
 551         for (;;)
 552                 die(str, regs, error_code);
 553 }
 554
 555 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 556                                                 long error_code)
 557 {
 558         struct task_struct *tsk = current;
 559
 560         conditional_sti(regs);
 561
 562         tsk->thread.error_code = error_code;
 563         tsk->thread.trap_no = 13;
 564
 565         if (user_mode(regs)) {
 566                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 567                         printk(KERN_INFO
 568                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 569                                tsk->comm, tsk->pid,
 570                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 571
 572                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 573                 return;
 574         }
 575
 576         /* kernel gp */
 577         {
 578                 const struct exception_table_entry *fixup;
 579                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 580                 if (fixup) {
 581                         regs->rip = fixup->fixup;
 582                         return;
 583                 }
 584                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 585                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 586                         return;
 587                 die("general protection fault", regs, error_code);
 588         }
 589 }
 590
 591 static __kprobes void
 592 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 593 {
 594         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 595         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 596
 597         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 598         reason = (reason & 0xf) | 4;
 599         outb(reason, 0x61);
 600 }
 601
 602 static __kprobes void
 603 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 604 {
 605         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 606         show_registers(regs);
 607
 608         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 609         reason = (reason & 0xf) | 8;
 610         outb(reason, 0x61);
 611         mdelay(2000);
 612         reason &= ~8;
 613         outb(reason, 0x61);
 614 }
 615
 616 static __kprobes void
 617 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 618 {       printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n", reason);
 619         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 620         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 621 }
 622
 623 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 624    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 625 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 626 {
 627         unsigned char reason = 0;
 628         int cpu;
 629
 630         cpu = smp_processor_id();
 631
 632         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 633         if (!cpu)
 634                 reason = get_nmi_reason();
 635
 636         if (!(reason & 0xc0)) {
 637                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 638                                                                 == NOTIFY_STOP)
 639                         return;
 640 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 641                 /*
 642                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 643                  * so it must be the NMI watchdog.
 644                  */
 645                 if (nmi_watchdog > 0) {
 646                         nmi_watchdog_tick(regs,reason);
 647                         return;
 648                 }
 649 #endif
 650                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 651                 return;
 652         }
 653         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 654                 return;
 655
 656         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 657
 658         if (reason & 0x80)
 659                 mem_parity_error(reason, regs);
 660         if (reason & 0x40)
 661                 io_check_error(reason, regs);
 662 }
 663
 664 /* runs on IST stack. */
 665 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 666 {
 667         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 668                 return;
 669         }
 670         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 671         return;
 672 }
 673
 674 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 675    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 676    entry.S */
 677 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 678 {
 679         struct pt_regs *regs = eregs;
 680         /* Did already sync */
 681         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 682                 ;
 683         /* Exception from user space */
 684         else if (user_mode(eregs))
 685                 regs = task_pt_regs(current);
 686         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 687            kernel process stack. */
 688         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 689                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 690         if (eregs != regs)
 691                 *regs = *eregs;
 692         return regs;
 693 }
 694
 695 /* runs on IST stack. */
 696 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 697                                    unsigned long error_code)
 698 {
 699         unsigned long condition;
 700         struct task_struct *tsk = current;
 701         siginfo_t info;
 702
 703         get_debugreg(condition, 6);
 704
 705         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 706                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 707                 return;
 708
 709         preempt_conditional_sti(regs);
 710
 711         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 712         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 713                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 714                         goto clear_dr7;
 715                 }
 716         }
 717
 718         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 719
 720         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 721         if (condition & DR_STEP) {
 722                 /*
 723                  * The TF error should be masked out only if the current
 724                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 725                  * previously by a tracing process (condition detected by
 726                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 727                  * can be modified by the process itself in user mode,
 728                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 729                  * interface.
 730                  */
 731                 if (!user_mode(regs))
 732                        goto clear_TF_reenable;
 733                 /*
 734                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 735                  * so that register information is correct.
 736                  */
 737                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 738                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 739                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 740                 }
 741         }
 742
 743         /* Ok, finally something we can handle */
 744         tsk->thread.trap_no = 1;
 745         tsk->thread.error_code = error_code;
 746         info.si_signo = SIGTRAP;
 747         info.si_errno = 0;
 748         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 749         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 750         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 751
 752 clear_dr7:
 753         set_debugreg(0UL, 7);
 754         preempt_conditional_cli(regs);
 755         return;
 756
 757 clear_TF_reenable:
 758         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 759         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 760         preempt_conditional_cli(regs);
 761 }
 762
 763 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 764 {
 765         const struct exception_table_entry *fixup;
 766         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 767         if (fixup) {
 768                 regs->rip = fixup->fixup;
 769                 return 1;
 770         }
 771         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 772         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 773         current->thread.trap_no = trapnr;
 774         die(str, regs, 0);
 775         return 0;
 776 }
 777
 778 /*
 779  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 780  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 781  * IRQ13 behaviour
 782  */
 783 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 784 {
 785         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 786         struct task_struct * task;
 787         siginfo_t info;
 788         unsigned short cwd, swd;
 789
 790         conditional_sti(regs);
 791         if (!user_mode(regs) &&
 792             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 793                 return;
 794
 795         /*
 796          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 797          */
 798         task = current;
 799         save_init_fpu(task);
 800         task->thread.trap_no = 16;
 801         task->thread.error_code = 0;
 802         info.si_signo = SIGFPE;
 803         info.si_errno = 0;
 804         info.si_code = __SI_FAULT;
 805         info.si_addr = rip;
 806         /*
 807          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 808          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 809          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 810          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 811          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 812          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 813          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 814          * fully reproduce the context of the exception
 815          */
 816         cwd = get_fpu_cwd(task);
 817         swd = get_fpu_swd(task);
 818         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 819                 case 0x000:
 820                 default:
 821                         break;
 822                 case 0x001: /* Invalid Op */
 823                         /*
 824                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 825                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 826                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 827                          */
 828                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 829                         break;
 830                 case 0x002: /* Denormalize */
 831                 case 0x010: /* Underflow */
 832                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 833                         break;
 834                 case 0x004: /* Zero Divide */
 835                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 836                         break;
 837                 case 0x008: /* Overflow */
 838                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 839                         break;
 840                 case 0x020: /* Precision */
 841                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 842                         break;
 843         }
 844         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 845 }
 846
 847 asmlinkage void bad_intr(void)
 848 {
 849         printk("bad interrupt");
 850 }
 851
 852 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 853 {
 854         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 855         struct task_struct * task;
 856         siginfo_t info;
 857         unsigned short mxcsr;
 858
 859         conditional_sti(regs);
 860         if (!user_mode(regs) &&
 861                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
 862                 return;
 863
 864         /*
 865          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 866          */
 867         task = current;
 868         save_init_fpu(task);
 869         task->thread.trap_no = 19;
 870         task->thread.error_code = 0;
 871         info.si_signo = SIGFPE;
 872         info.si_errno = 0;
 873         info.si_code = __SI_FAULT;
 874         info.si_addr = rip;
 875         /*
 876          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 877          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 878          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 879          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 880          */
 881         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 882         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 883                 case 0x000:
 884                 default:
 885                         break;
 886                 case 0x001: /* Invalid Op */
 887                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 888                         break;
 889                 case 0x002: /* Denormalize */
 890                 case 0x010: /* Underflow */
 891                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 892                         break;
 893                 case 0x004: /* Zero Divide */
 894                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 895                         break;
 896                 case 0x008: /* Overflow */
 897                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 898                         break;
 899                 case 0x020: /* Precision */
 900                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 901                         break;
 902         }
 903         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 904 }
 905
 906 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
 907 {
 908 }
 909
 910 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
 911 {
 912 }
 913
 914 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
 915 {
 916 }
 917
 918 /*
 919  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
 920  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 921  *
 922  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 923  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 924  */
 925 asmlinkage void math_state_restore(void)
 926 {
 927         struct task_struct *me = current;
 928         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
 929
 930         if (!used_math())
 931                 init_fpu(me);
 932         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
 933         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
 934 }
 935
 936 void __init trap_init(void)
 937 {
 938         set_intr_gate(0,&divide_error);
 939         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
 940         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
 941         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
 942         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
 943         set_intr_gate(5,&bounds);
 944         set_intr_gate(6,&invalid_op);
 945         set_intr_gate(7,&device_not_available);
 946         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
 947         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
 948         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
 949         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
 950         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
 951         set_intr_gate(13,&general_protection);
 952         set_intr_gate(14,&page_fault);
 953         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
 954         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
 955         set_intr_gate(17,&alignment_check);
 956 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 957         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
 958 #endif
 959         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
 960
 961 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
 962         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
 963 #endif
 964
 965         /*
 966          * Should be a barrier for any external CPU state.
 967          */
 968         cpu_init();
 969 }
 970
 971
 972 /* Actual parsing is done early in setup.c. */
 973 static int __init oops_dummy(char *s)
 974 {
 975         panic_on_oops = 1;
 976         return -1;
 977 }
 978 __setup("oops=", oops_dummy);
 979
 980 static int __init kstack_setup(char *s)
 981 {
 982         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
 983         return 0;
 984 }
 985 __setup("kstack=", kstack_setup);
 986