[PATCH] i386: Descriptor and trap table cleanups.
[pandora-kernel.git] / arch / i386 / kernel / traps.c
1 /*
2  *  linux/arch/i386/traps.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *
6  *  Pentium III FXSR, SSE support
7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
8  */
9
10 /*
11  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
12  * state in 'asm.s'.
13  */
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/string.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/timer.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/spinlock.h>
23 #include <linux/interrupt.h>
24 #include <linux/highmem.h>
25 #include <linux/kallsyms.h>
26 #include <linux/ptrace.h>
27 #include <linux/utsname.h>
28 #include <linux/kprobes.h>
29 #include <linux/kexec.h>
30 #include <linux/unwind.h>
31
32 #ifdef CONFIG_EISA
33 #include <linux/ioport.h>
34 #include <linux/eisa.h>
35 #endif
36
37 #ifdef CONFIG_MCA
38 #include <linux/mca.h>
39 #endif
40
41 #include <asm/processor.h>
42 #include <asm/system.h>
43 #include <asm/uaccess.h>
44 #include <asm/io.h>
45 #include <asm/atomic.h>
46 #include <asm/debugreg.h>
47 #include <asm/desc.h>
48 #include <asm/i387.h>
49 #include <asm/nmi.h>
50 #include <asm/unwind.h>
51 #include <asm/smp.h>
52 #include <asm/arch_hooks.h>
53 #include <asm/kdebug.h>
54 #include <asm/stacktrace.h>
55
56 #include <linux/module.h>
57
58 #include "mach_traps.h"
59
60 asmlinkage int system_call(void);
61
62 struct desc_struct default_ldt[] = { { 0, 0 }, { 0, 0 }, { 0, 0 },
63                 { 0, 0 }, { 0, 0 } };
64
65 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
66 char ignore_fpu_irq = 0;
67
68 /*
69  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
70  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
71  * for this.
72  */
73 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
74
75 asmlinkage void divide_error(void);
76 asmlinkage void debug(void);
77 asmlinkage void nmi(void);
78 asmlinkage void int3(void);
79 asmlinkage void overflow(void);
80 asmlinkage void bounds(void);
81 asmlinkage void invalid_op(void);
82 asmlinkage void device_not_available(void);
83 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
84 asmlinkage void invalid_TSS(void);
85 asmlinkage void segment_not_present(void);
86 asmlinkage void stack_segment(void);
87 asmlinkage void general_protection(void);
88 asmlinkage void page_fault(void);
89 asmlinkage void coprocessor_error(void);
90 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
91 asmlinkage void alignment_check(void);
92 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
93 asmlinkage void machine_check(void);
94
95 static int kstack_depth_to_print = 24;
96 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
97 static int call_trace = 1;
98 #else
99 #define call_trace (-1)
100 #endif
101 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(i386die_chain);
102
103 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
104 {
105         vmalloc_sync_all();
106         return atomic_notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
107 }
108 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
109
110 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
111 {
112         return atomic_notifier_chain_unregister(&i386die_chain, nb);
113 }
114 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
115
116 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
117 {
118         return  p > (void *)tinfo &&
119                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
120 }
121
122 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
123                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
124                                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
125 {
126         unsigned long addr;
127
128 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
129         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
130                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
131                 ops->address(data, addr);
132                 /*
133                  * break out of recursive entries (such as
134                  * end_of_stack_stop_unwind_function):
135                  */
136                 if (ebp == *(unsigned long *)ebp)
137                         break;
138                 ebp = *(unsigned long *)ebp;
139         }
140 #else
141         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
142                 addr = *stack++;
143                 if (__kernel_text_address(addr))
144                         ops->address(data, addr);
145         }
146 #endif
147         return ebp;
148 }
149
150 struct ops_and_data {
151         struct stacktrace_ops *ops;
152         void *data;
153 };
154
155 static asmlinkage int
156 dump_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *data)
157 {
158         struct ops_and_data *oad = (struct ops_and_data *)data;
159         int n = 0;
160
161         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
162                 n++;
163                 oad->ops->address(oad->data, UNW_PC(info));
164                 if (arch_unw_user_mode(info))
165                         break;
166         }
167         return n;
168 }
169
170 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
171                 unsigned long *stack,
172                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
173 {
174         unsigned long ebp = 0;
175
176         if (!task)
177                 task = current;
178
179         if (call_trace >= 0) {
180                 int unw_ret = 0;
181                 struct unwind_frame_info info;
182                 struct ops_and_data oad = { .ops = ops, .data = data };
183
184                 if (regs) {
185                         if (unwind_init_frame_info(&info, task, regs) == 0)
186                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
187                 } else if (task == current)
188                         unw_ret = unwind_init_running(&info, dump_trace_unwind, &oad);
189                 else {
190                         if (unwind_init_blocked(&info, task) == 0)
191                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
192                 }
193                 if (unw_ret > 0) {
194                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
195                                 ops->warning_symbol(data, "DWARF2 unwinder stuck at %s\n",
196                                              UNW_PC(&info));
197                                 if (UNW_SP(&info) >= PAGE_OFFSET) {
198                                         ops->warning(data, "Leftover inexact backtrace:\n");
199                                         stack = (void *)UNW_SP(&info);
200                                         if (!stack)
201                                                 return;
202                                         ebp = UNW_FP(&info);
203                                 } else
204                                         ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
205                         } else if (call_trace >= 1)
206                                 return;
207                         else
208                                 ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
209                 } else
210                         ops->warning(data, "Inexact backtrace:\n");
211         }
212         if (!stack) {
213                 unsigned long dummy;
214                 stack = &dummy;
215                 if (task && task != current)
216                         stack = (unsigned long *)task->thread.esp;
217         }
218
219 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
220         if (!ebp) {
221                 if (task == current) {
222                         /* Grab ebp right from our regs */
223                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
224                 } else {
225                         /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
226                         ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
227                 }
228         }
229 #endif
230
231         while (1) {
232                 struct thread_info *context;
233                 context = (struct thread_info *)
234                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
235                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, ops, data);
236                 /* Should be after the line below, but somewhere
237                    in early boot context comes out corrupted and we
238                    can't reference it -AK */
239                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
240                         break;
241                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
242                 if (!stack)
243                         break;
244         }
245 }
246 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
247
248 static void
249 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
250 {
251         printk(data);
252         print_symbol(msg, symbol);
253         printk("\n");
254 }
255
256 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
257 {
258         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
259 }
260
261 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
262 {
263         return 0;
264 }
265
266 /*
267  * Print one address/symbol entries per line.
268  */
269 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
270 {
271         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
272         print_symbol("%s\n", addr);
273 }
274
275 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
276         .warning = print_trace_warning,
277         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
278         .stack = print_trace_stack,
279         .address = print_trace_address,
280 };
281
282 static void
283 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
284                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
285 {
286         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
287         printk("%s =======================\n", log_lvl);
288 }
289
290 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
291                 unsigned long * stack)
292 {
293         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
294 }
295
296 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
297                                unsigned long *esp, char *log_lvl)
298 {
299         unsigned long *stack;
300         int i;
301
302         if (esp == NULL) {
303                 if (task)
304                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
305                 else
306                         esp = (unsigned long *)&esp;
307         }
308
309         stack = esp;
310         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
311                 if (kstack_end(stack))
312                         break;
313                 if (i && ((i % 8) == 0))
314                         printk("\n%s       ", log_lvl);
315                 printk("%08lx ", *stack++);
316         }
317         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
318         show_trace_log_lvl(task, regs, esp, log_lvl);
319 }
320
321 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
322 {
323         printk("       ");
324         show_stack_log_lvl(task, NULL, esp, "");
325 }
326
327 /*
328  * The architecture-independent dump_stack generator
329  */
330 void dump_stack(void)
331 {
332         unsigned long stack;
333
334         show_trace(current, NULL, &stack);
335 }
336
337 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
338
339 void show_registers(struct pt_regs *regs)
340 {
341         int i;
342         int in_kernel = 1;
343         unsigned long esp;
344         unsigned short ss;
345
346         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
347         savesegment(ss, ss);
348         if (user_mode_vm(regs)) {
349                 in_kernel = 0;
350                 esp = regs->esp;
351                 ss = regs->xss & 0xffff;
352         }
353         print_modules();
354         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\nEIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
355                         "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s) \n",
356                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
357                 print_tainted(), regs->eflags, system_utsname.release,
358                 (int)strcspn(system_utsname.version, " "),
359                 system_utsname.version);
360         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
361         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
362                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
363         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
364                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
365         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
366                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
367         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
368                 TASK_COMM_LEN, current->comm, current->pid,
369                 current_thread_info(), current, current->thread_info);
370         /*
371          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
372          * time of the fault..
373          */
374         if (in_kernel) {
375                 u8 __user *eip;
376
377                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
378                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
379
380                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
381
382                 eip = (u8 __user *)regs->eip - 43;
383                 for (i = 0; i < 64; i++, eip++) {
384                         unsigned char c;
385
386                         if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
387                                 printk(" Bad EIP value.");
388                                 break;
389                         }
390                         if (eip == (u8 __user *)regs->eip)
391                                 printk("<%02x> ", c);
392                         else
393                                 printk("%02x ", c);
394                 }
395         }
396         printk("\n");
397 }       
398
399 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
400 {
401         unsigned long eip = regs->eip;
402         unsigned short ud2;
403
404         if (eip < PAGE_OFFSET)
405                 return;
406         if (__get_user(ud2, (unsigned short __user *)eip))
407                 return;
408         if (ud2 != 0x0b0f)
409                 return;
410
411         printk(KERN_EMERG "------------[ cut here ]------------\n");
412
413 #ifdef CONFIG_DEBUG_BUGVERBOSE
414         do {
415                 unsigned short line;
416                 char *file;
417                 char c;
418
419                 if (__get_user(line, (unsigned short __user *)(eip + 2)))
420                         break;
421                 if (__get_user(file, (char * __user *)(eip + 4)) ||
422                     (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
423                         file = "<bad filename>";
424
425                 printk(KERN_EMERG "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
426                 return;
427         } while (0);
428 #endif
429         printk(KERN_EMERG "Kernel BUG at [verbose debug info unavailable]\n");
430 }
431
432 /* This is gone through when something in the kernel
433  * has done something bad and is about to be terminated.
434 */
435 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
436 {
437         static struct {
438                 spinlock_t lock;
439                 u32 lock_owner;
440                 int lock_owner_depth;
441         } die = {
442                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
443                 .lock_owner =           -1,
444                 .lock_owner_depth =     0
445         };
446         static int die_counter;
447         unsigned long flags;
448
449         oops_enter();
450
451         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
452                 console_verbose();
453                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
454                 die.lock_owner = smp_processor_id();
455                 die.lock_owner_depth = 0;
456                 bust_spinlocks(1);
457         }
458         else
459                 local_save_flags(flags);
460
461         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
462                 int nl = 0;
463                 unsigned long esp;
464                 unsigned short ss;
465
466                 handle_BUG(regs);
467                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
468 #ifdef CONFIG_PREEMPT
469                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
470                 nl = 1;
471 #endif
472 #ifdef CONFIG_SMP
473                 if (!nl)
474                         printk(KERN_EMERG);
475                 printk("SMP ");
476                 nl = 1;
477 #endif
478 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
479                 if (!nl)
480                         printk(KERN_EMERG);
481                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
482                 nl = 1;
483 #endif
484                 if (nl)
485                         printk("\n");
486                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
487                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
488                                 NOTIFY_STOP) {
489                         show_registers(regs);
490                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
491                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
492                         savesegment(ss, ss);
493                         if (user_mode(regs)) {
494                                 esp = regs->esp;
495                                 ss = regs->xss & 0xffff;
496                         }
497                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
498                         print_symbol("%s", regs->eip);
499                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
500                 }
501                 else
502                         regs = NULL;
503         } else
504                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
505
506         bust_spinlocks(0);
507         die.lock_owner = -1;
508         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
509
510         if (!regs)
511                 return;
512
513         if (kexec_should_crash(current))
514                 crash_kexec(regs);
515
516         if (in_interrupt())
517                 panic("Fatal exception in interrupt");
518
519         if (panic_on_oops)
520                 panic("Fatal exception");
521
522         oops_exit();
523         do_exit(SIGSEGV);
524 }
525
526 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
527 {
528         if (!user_mode_vm(regs))
529                 die(str, regs, err);
530 }
531
532 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
533                               struct pt_regs * regs, long error_code,
534                               siginfo_t *info)
535 {
536         struct task_struct *tsk = current;
537         tsk->thread.error_code = error_code;
538         tsk->thread.trap_no = trapnr;
539
540         if (regs->eflags & VM_MASK) {
541                 if (vm86)
542                         goto vm86_trap;
543                 goto trap_signal;
544         }
545
546         if (!user_mode(regs))
547                 goto kernel_trap;
548
549         trap_signal: {
550                 if (info)
551                         force_sig_info(signr, info, tsk);
552                 else
553                         force_sig(signr, tsk);
554                 return;
555         }
556
557         kernel_trap: {
558                 if (!fixup_exception(regs))
559                         die(str, regs, error_code);
560                 return;
561         }
562
563         vm86_trap: {
564                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
565                 if (ret) goto trap_signal;
566                 return;
567         }
568 }
569
570 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
571 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
572 { \
573         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
574                                                 == NOTIFY_STOP) \
575                 return; \
576         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
577 }
578
579 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
580 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
581 { \
582         siginfo_t info; \
583         info.si_signo = signr; \
584         info.si_errno = 0; \
585         info.si_code = sicode; \
586         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
587         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
588                                                 == NOTIFY_STOP) \
589                 return; \
590         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
591 }
592
593 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
594 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
595 { \
596         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
597                                                 == NOTIFY_STOP) \
598                 return; \
599         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
600 }
601
602 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
603 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
604 { \
605         siginfo_t info; \
606         info.si_signo = signr; \
607         info.si_errno = 0; \
608         info.si_code = sicode; \
609         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
610         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
611                                                 == NOTIFY_STOP) \
612                 return; \
613         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
614 }
615
616 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
617 #ifndef CONFIG_KPROBES
618 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
619 #endif
620 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
621 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
622 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
623 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
624 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
625 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
626 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
627 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
628 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
629
630 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
631                                               long error_code)
632 {
633         int cpu = get_cpu();
634         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
635         struct thread_struct *thread = &current->thread;
636
637         /*
638          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
639          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
640          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
641          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
642          * restart the faulting instruction.
643          */
644         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
645             thread->io_bitmap_ptr) {
646                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
647                        thread->io_bitmap_max);
648                 /*
649                  * If the previously set map was extending to higher ports
650                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
651                  */
652                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
653                         memset((char *) tss->io_bitmap +
654                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
655                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
656                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
657                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
658                 tss->io_bitmap_owner = thread;
659                 put_cpu();
660                 return;
661         }
662         put_cpu();
663
664         current->thread.error_code = error_code;
665         current->thread.trap_no = 13;
666
667         if (regs->eflags & VM_MASK)
668                 goto gp_in_vm86;
669
670         if (!user_mode(regs))
671                 goto gp_in_kernel;
672
673         current->thread.error_code = error_code;
674         current->thread.trap_no = 13;
675         force_sig(SIGSEGV, current);
676         return;
677
678 gp_in_vm86:
679         local_irq_enable();
680         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
681         return;
682
683 gp_in_kernel:
684         if (!fixup_exception(regs)) {
685                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
686                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
687                         return;
688                 die("general protection fault", regs, error_code);
689         }
690 }
691
692 static void mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
693 {
694         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
695                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
696         printk(KERN_EMERG "You probably have a hardware problem with your RAM "
697                         "chips\n");
698         if (panic_on_unrecovered_nmi)
699                 panic("NMI: Not continuing");
700
701         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
702
703         /* Clear and disable the memory parity error line. */
704         clear_mem_error(reason);
705 }
706
707 static void io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
708 {
709         unsigned long i;
710
711         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
712         show_registers(regs);
713
714         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
715         reason = (reason & 0xf) | 8;
716         outb(reason, 0x61);
717         i = 2000;
718         while (--i) udelay(1000);
719         reason &= ~8;
720         outb(reason, 0x61);
721 }
722
723 static void unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
724 {
725 #ifdef CONFIG_MCA
726         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
727         * is. */
728         if( MCA_bus ) {
729                 mca_handle_nmi();
730                 return;
731         }
732 #endif
733         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
734                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
735         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
736         if (panic_on_unrecovered_nmi)
737                 panic("NMI: Not continuing");
738
739         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
740 }
741
742 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
743
744 void die_nmi (struct pt_regs *regs, const char *msg)
745 {
746         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
747             NOTIFY_STOP)
748                 return;
749
750         spin_lock(&nmi_print_lock);
751         /*
752         * We are in trouble anyway, lets at least try
753         * to get a message out.
754         */
755         bust_spinlocks(1);
756         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
757         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
758                 smp_processor_id(), regs->eip);
759         show_registers(regs);
760         printk(KERN_EMERG "console shuts up ...\n");
761         console_silent();
762         spin_unlock(&nmi_print_lock);
763         bust_spinlocks(0);
764
765         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
766          * and might aswell get out now while we still can.
767         */
768         if (!user_mode_vm(regs)) {
769                 current->thread.trap_no = 2;
770                 crash_kexec(regs);
771         }
772
773         do_exit(SIGSEGV);
774 }
775
776 static void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
777 {
778         unsigned char reason = 0;
779
780         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
781         if (!smp_processor_id())
782                 reason = get_nmi_reason();
783  
784         if (!(reason & 0xc0)) {
785                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
786                                                         == NOTIFY_STOP)
787                         return;
788 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
789                 /*
790                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
791                  * so it must be the NMI watchdog.
792                  */
793                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
794                         return;
795                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
796 #endif
797                         unknown_nmi_error(reason, regs);
798
799                 return;
800         }
801         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
802                 return;
803         if (reason & 0x80)
804                 mem_parity_error(reason, regs);
805         if (reason & 0x40)
806                 io_check_error(reason, regs);
807         /*
808          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
809          * as it's edge-triggered.
810          */
811         reassert_nmi();
812 }
813
814 fastcall void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
815 {
816         int cpu;
817
818         nmi_enter();
819
820         cpu = smp_processor_id();
821
822         ++nmi_count(cpu);
823
824         default_do_nmi(regs);
825
826         nmi_exit();
827 }
828
829 #ifdef CONFIG_KPROBES
830 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
831 {
832         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
833                         == NOTIFY_STOP)
834                 return;
835         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
836         disabled.  Normal trap handlers don't. */
837         restore_interrupts(regs);
838         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
839 }
840 #endif
841
842 /*
843  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
844  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
845  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
846  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
847  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
848  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
849  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
850  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
851  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
852  * 
853  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
854  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
855  * user code runs with the correct debug control register even though
856  * we clear it here.
857  *
858  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
859  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
860  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
861  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
862  * by user code)
863  */
864 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
865 {
866         unsigned int condition;
867         struct task_struct *tsk = current;
868
869         get_debugreg(condition, 6);
870
871         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
872                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
873                 return;
874         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
875         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
876                 local_irq_enable();
877
878         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
879         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
880                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
881                         goto clear_dr7;
882         }
883
884         if (regs->eflags & VM_MASK)
885                 goto debug_vm86;
886
887         /* Save debug status register where ptrace can see it */
888         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
889
890         /*
891          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
892          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
893          */
894         if (condition & DR_STEP) {
895                 /*
896                  * We already checked v86 mode above, so we can
897                  * check for kernel mode by just checking the CPL
898                  * of CS.
899                  */
900                 if (!user_mode(regs))
901                         goto clear_TF_reenable;
902         }
903
904         /* Ok, finally something we can handle */
905         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
906
907         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
908          * the signal is delivered.
909          */
910 clear_dr7:
911         set_debugreg(0, 7);
912         return;
913
914 debug_vm86:
915         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
916         return;
917
918 clear_TF_reenable:
919         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
920         regs->eflags &= ~TF_MASK;
921         return;
922 }
923
924 /*
925  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
926  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
927  * IRQ13 behaviour
928  */
929 void math_error(void __user *eip)
930 {
931         struct task_struct * task;
932         siginfo_t info;
933         unsigned short cwd, swd;
934
935         /*
936          * Save the info for the exception handler and clear the error.
937          */
938         task = current;
939         save_init_fpu(task);
940         task->thread.trap_no = 16;
941         task->thread.error_code = 0;
942         info.si_signo = SIGFPE;
943         info.si_errno = 0;
944         info.si_code = __SI_FAULT;
945         info.si_addr = eip;
946         /*
947          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
948          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
949          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
950          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
951          * so if this combination doesn't produce any single exception,
952          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
953          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
954          * fully reproduce the context of the exception
955          */
956         cwd = get_fpu_cwd(task);
957         swd = get_fpu_swd(task);
958         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
959                 case 0x000: /* No unmasked exception */
960                         return;
961                 default:    /* Multiple exceptions */
962                         break;
963                 case 0x001: /* Invalid Op */
964                         /*
965                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
966                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
967                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
968                          */
969                         info.si_code = FPE_FLTINV;
970                         break;
971                 case 0x002: /* Denormalize */
972                 case 0x010: /* Underflow */
973                         info.si_code = FPE_FLTUND;
974                         break;
975                 case 0x004: /* Zero Divide */
976                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
977                         break;
978                 case 0x008: /* Overflow */
979                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
980                         break;
981                 case 0x020: /* Precision */
982                         info.si_code = FPE_FLTRES;
983                         break;
984         }
985         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
986 }
987
988 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
989 {
990         ignore_fpu_irq = 1;
991         math_error((void __user *)regs->eip);
992 }
993
994 static void simd_math_error(void __user *eip)
995 {
996         struct task_struct * task;
997         siginfo_t info;
998         unsigned short mxcsr;
999
1000         /*
1001          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1002          */
1003         task = current;
1004         save_init_fpu(task);
1005         task->thread.trap_no = 19;
1006         task->thread.error_code = 0;
1007         info.si_signo = SIGFPE;
1008         info.si_errno = 0;
1009         info.si_code = __SI_FAULT;
1010         info.si_addr = eip;
1011         /*
1012          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1013          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1014          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1015          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1016          */
1017         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1018         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1019                 case 0x000:
1020                 default:
1021                         break;
1022                 case 0x001: /* Invalid Op */
1023                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1024                         break;
1025                 case 0x002: /* Denormalize */
1026                 case 0x010: /* Underflow */
1027                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1028                         break;
1029                 case 0x004: /* Zero Divide */
1030                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1031                         break;
1032                 case 0x008: /* Overflow */
1033                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1034                         break;
1035                 case 0x020: /* Precision */
1036                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1037                         break;
1038         }
1039         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1040 }
1041
1042 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1043                                           long error_code)
1044 {
1045         if (cpu_has_xmm) {
1046                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1047                 ignore_fpu_irq = 1;
1048                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1049         } else {
1050                 /*
1051                  * Handle strange cache flush from user space exception
1052                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1053                  */
1054                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1055                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1056                                           error_code);
1057                         return;
1058                 }
1059                 current->thread.trap_no = 19;
1060                 current->thread.error_code = error_code;
1061                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1062                 force_sig(SIGSEGV, current);
1063         }
1064 }
1065
1066 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1067                                           long error_code)
1068 {
1069 #if 0
1070         /* No need to warn about this any longer. */
1071         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1072 #endif
1073 }
1074
1075 fastcall void setup_x86_bogus_stack(unsigned char * stk)
1076 {
1077         unsigned long *switch16_ptr, *switch32_ptr;
1078         struct pt_regs *regs;
1079         unsigned long stack_top, stack_bot;
1080         unsigned short iret_frame16_off;
1081         int cpu = smp_processor_id();
1082         /* reserve the space on 32bit stack for the magic switch16 pointer */
1083         memmove(stk, stk + 8, sizeof(struct pt_regs));
1084         switch16_ptr = (unsigned long *)(stk + sizeof(struct pt_regs));
1085         regs = (struct pt_regs *)stk;
1086         /* now the switch32 on 16bit stack */
1087         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1088         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1089         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1090         iret_frame16_off = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - 20;
1091         /* copy iret frame on 16bit stack */
1092         memcpy((void *)(stack_bot + iret_frame16_off), &regs->eip, 20);
1093         /* fill in the switch pointers */
1094         switch16_ptr[0] = (regs->esp & 0xffff0000) | iret_frame16_off;
1095         switch16_ptr[1] = __ESPFIX_SS;
1096         switch32_ptr[0] = (unsigned long)stk + sizeof(struct pt_regs) +
1097                 8 - CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1098         switch32_ptr[1] = __KERNEL_DS;
1099 }
1100
1101 fastcall unsigned char * fixup_x86_bogus_stack(unsigned short sp)
1102 {
1103         unsigned long *switch32_ptr;
1104         unsigned char *stack16, *stack32;
1105         unsigned long stack_top, stack_bot;
1106         int len;
1107         int cpu = smp_processor_id();
1108         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1109         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1110         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1111         /* copy the data from 16bit stack to 32bit stack */
1112         len = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - sp;
1113         stack16 = (unsigned char *)(stack_bot + sp);
1114         stack32 = (unsigned char *)
1115                 (switch32_ptr[0] + CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - len);
1116         memcpy(stack32, stack16, len);
1117         return stack32;
1118 }
1119
1120 /*
1121  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1122  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1123  *
1124  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1125  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1126  *
1127  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1128  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1129  */
1130 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
1131 {
1132         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1133         struct task_struct *tsk = thread->task;
1134
1135         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1136         if (!tsk_used_math(tsk))
1137                 init_fpu(tsk);
1138         restore_fpu(tsk);
1139         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1140 }
1141
1142 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1143
1144 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1145 {
1146         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1147         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1148         force_sig(SIGFPE,current);
1149         schedule();
1150 }
1151
1152 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1153
1154 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1155 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1156 {
1157         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1158
1159         /*
1160          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1161          * it uses the read-only mapped virtual address.
1162          */
1163         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1164         load_idt(&idt_descr);
1165 }
1166 #endif
1167
1168 /*
1169  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1170  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1171  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1172  * IDT being write-protected.
1173  */
1174 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1175 {
1176         _set_gate(n, DESCTYPE_INT, addr, __KERNEL_CS);
1177 }
1178
1179 /*
1180  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1181  */
1182 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1183 {
1184         _set_gate(n, DESCTYPE_INT | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1185 }
1186
1187 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1188 {
1189         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP, addr, __KERNEL_CS);
1190 }
1191
1192 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1193 {
1194         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1195 }
1196
1197 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1198 {
1199         _set_gate(n, DESCTYPE_TASK, (void *)0, (gdt_entry<<3));
1200 }
1201
1202
1203 void __init trap_init(void)
1204 {
1205 #ifdef CONFIG_EISA
1206         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1207         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1208                 EISA_bus = 1;
1209         }
1210         iounmap(p);
1211 #endif
1212
1213 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1214         init_apic_mappings();
1215 #endif
1216
1217         set_trap_gate(0,&divide_error);
1218         set_intr_gate(1,&debug);
1219         set_intr_gate(2,&nmi);
1220         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1221         set_system_gate(4,&overflow);
1222         set_trap_gate(5,&bounds);
1223         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1224         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1225         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1226         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1227         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1228         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1229         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1230         set_trap_gate(13,&general_protection);
1231         set_intr_gate(14,&page_fault);
1232         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1233         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1234         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1235 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1236         set_trap_gate(18,&machine_check);
1237 #endif
1238         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1239
1240         if (cpu_has_fxsr) {
1241                 /*
1242                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1243                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1244                  * the alignment is wrong.
1245                  */
1246                 struct fxsrAlignAssert {
1247                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1248                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1249                 };
1250
1251                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1252                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1253                 printk("done.\n");
1254         }
1255         if (cpu_has_xmm) {
1256                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1257                                 "support... ");
1258                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1259                 printk("done.\n");
1260         }
1261
1262         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1263
1264         /*
1265          * Should be a barrier for any external CPU state.
1266          */
1267         cpu_init();
1268
1269         trap_init_hook();
1270 }
1271
1272 static int __init kstack_setup(char *s)
1273 {
1274         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1275         return 1;
1276 }
1277 __setup("kstack=", kstack_setup);
1278
1279 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1280 static int __init call_trace_setup(char *s)
1281 {
1282         if (strcmp(s, "old") == 0)
1283                 call_trace = -1;
1284         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1285                 call_trace = 0;
1286         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1287                 call_trace = 1;
1288         else if (strcmp(s, "new") == 2)
1289                 call_trace = 2;
1290         return 1;
1291 }
1292 __setup("call_trace=", call_trace_setup);
1293 #endif