Merge branch 'x86-fixes-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[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  * NOTE: This code handles signal-recognition, which happens every time
13  * after an interrupt and after each system call.
14  *
15  * Normal syscalls and interrupts don't save a full stack frame, this is
16  * only done for syscall tracing, signals or fork/exec et.al.
17  *
18  * A note on terminology:
19  * - top of stack: Architecture defined interrupt frame from SS to RIP
20  * at the top of the kernel process stack.
21  * - partial stack frame: partially saved registers upto R11.
22  * - full stack frame: Like partial stack frame, but all register saved.
23  *
24  * Some macro usage:
25  * - CFI macros are used to generate dwarf2 unwind information for better
26  * backtraces. They don't change any code.
27  * - SAVE_ALL/RESTORE_ALL - Save/restore all registers
28  * - SAVE_ARGS/RESTORE_ARGS - Save/restore registers that C functions modify.
29  * There are unfortunately lots of special cases where some registers
30  * not touched. The macro is a big mess that should be cleaned up.
31  * - SAVE_REST/RESTORE_REST - Handle the registers not saved by SAVE_ARGS.
32  * Gives a full stack frame.
33  * - ENTRY/END Define functions in the symbol table.
34  * - FIXUP_TOP_OF_STACK/RESTORE_TOP_OF_STACK - Fix up the hardware stack
35  * frame that is otherwise undefined after a SYSCALL
36  * - TRACE_IRQ_* - Trace hard interrupt state for lock debugging.
37  * - errorentry/paranoidentry/zeroentry - Define exception entry points.
38  */
39
40 #include <linux/linkage.h>
41 #include <asm/segment.h>
42 #include <asm/cache.h>
43 #include <asm/errno.h>
44 #include <asm/dwarf2.h>
45 #include <asm/calling.h>
46 #include <asm/asm-offsets.h>
47 #include <asm/msr.h>
48 #include <asm/unistd.h>
49 #include <asm/thread_info.h>
50 #include <asm/hw_irq.h>
51 #include <asm/page_types.h>
52 #include <asm/irqflags.h>
53 #include <asm/paravirt.h>
54 #include <asm/ftrace.h>
55 #include <asm/percpu.h>
56
57 /* Avoid __ASSEMBLER__'ifying <linux/audit.h> just for this.  */
58 #include <linux/elf-em.h>
59 #define AUDIT_ARCH_X86_64       (EM_X86_64|__AUDIT_ARCH_64BIT|__AUDIT_ARCH_LE)
60 #define __AUDIT_ARCH_64BIT 0x80000000
61 #define __AUDIT_ARCH_LE    0x40000000
62
63         .code64
64 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
65 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
66 ENTRY(mcount)
67         retq
68 END(mcount)
69
70 ENTRY(ftrace_caller)
71         cmpl $0, function_trace_stop
72         jne  ftrace_stub
73
74         MCOUNT_SAVE_FRAME
75
76         movq 0x38(%rsp), %rdi
77         movq 8(%rbp), %rsi
78         subq $MCOUNT_INSN_SIZE, %rdi
79
80 GLOBAL(ftrace_call)
81         call ftrace_stub
82
83         MCOUNT_RESTORE_FRAME
84
85 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
86 GLOBAL(ftrace_graph_call)
87         jmp ftrace_stub
88 #endif
89
90 GLOBAL(ftrace_stub)
91         retq
92 END(ftrace_caller)
93
94 #else /* ! CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
95 ENTRY(mcount)
96         cmpl $0, function_trace_stop
97         jne  ftrace_stub
98
99         cmpq $ftrace_stub, ftrace_trace_function
100         jnz trace
101
102 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
103         cmpq $ftrace_stub, ftrace_graph_return
104         jnz ftrace_graph_caller
105
106         cmpq $ftrace_graph_entry_stub, ftrace_graph_entry
107         jnz ftrace_graph_caller
108 #endif
109
110 GLOBAL(ftrace_stub)
111         retq
112
113 trace:
114         MCOUNT_SAVE_FRAME
115
116         movq 0x38(%rsp), %rdi
117         movq 8(%rbp), %rsi
118         subq $MCOUNT_INSN_SIZE, %rdi
119
120         call   *ftrace_trace_function
121
122         MCOUNT_RESTORE_FRAME
123
124         jmp ftrace_stub
125 END(mcount)
126 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
127 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
128
129 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
130 ENTRY(ftrace_graph_caller)
131         cmpl $0, function_trace_stop
132         jne ftrace_stub
133
134         MCOUNT_SAVE_FRAME
135
136         leaq 8(%rbp), %rdi
137         movq 0x38(%rsp), %rsi
138         movq (%rbp), %rdx
139         subq $MCOUNT_INSN_SIZE, %rsi
140
141         call    prepare_ftrace_return
142
143         MCOUNT_RESTORE_FRAME
144
145         retq
146 END(ftrace_graph_caller)
147
148 GLOBAL(return_to_handler)
149         subq  $24, %rsp
150
151         /* Save the return values */
152         movq %rax, (%rsp)
153         movq %rdx, 8(%rsp)
154         movq %rbp, %rdi
155
156         call ftrace_return_to_handler
157
158         movq %rax, %rdi
159         movq 8(%rsp), %rdx
160         movq (%rsp), %rax
161         addq $24, %rsp
162         jmp *%rdi
163 #endif
164
165
166 #ifndef CONFIG_PREEMPT
167 #define retint_kernel retint_restore_args
168 #endif
169
170 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
171 ENTRY(native_usergs_sysret64)
172         swapgs
173         sysretq
174 ENDPROC(native_usergs_sysret64)
175 #endif /* CONFIG_PARAVIRT */
176
177
178 .macro TRACE_IRQS_IRETQ offset=ARGOFFSET
179 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
180         bt   $9,EFLAGS-\offset(%rsp)    /* interrupts off? */
181         jnc  1f
182         TRACE_IRQS_ON
183 1:
184 #endif
185 .endm
186
187 /*
188  * C code is not supposed to know about undefined top of stack. Every time
189  * a C function with an pt_regs argument is called from the SYSCALL based
190  * fast path FIXUP_TOP_OF_STACK is needed.
191  * RESTORE_TOP_OF_STACK syncs the syscall state after any possible ptregs
192  * manipulation.
193  */
194
195         /* %rsp:at FRAMEEND */
196         .macro FIXUP_TOP_OF_STACK tmp offset=0
197         movq PER_CPU_VAR(old_rsp),\tmp
198         movq \tmp,RSP+\offset(%rsp)
199         movq $__USER_DS,SS+\offset(%rsp)
200         movq $__USER_CS,CS+\offset(%rsp)
201         movq $-1,RCX+\offset(%rsp)
202         movq R11+\offset(%rsp),\tmp  /* get eflags */
203         movq \tmp,EFLAGS+\offset(%rsp)
204         .endm
205
206         .macro RESTORE_TOP_OF_STACK tmp offset=0
207         movq RSP+\offset(%rsp),\tmp
208         movq \tmp,PER_CPU_VAR(old_rsp)
209         movq EFLAGS+\offset(%rsp),\tmp
210         movq \tmp,R11+\offset(%rsp)
211         .endm
212
213         .macro FAKE_STACK_FRAME child_rip
214         /* push in order ss, rsp, eflags, cs, rip */
215         xorl %eax, %eax
216         pushq_cfi $__KERNEL_DS /* ss */
217         /*CFI_REL_OFFSET        ss,0*/
218         pushq_cfi %rax /* rsp */
219         CFI_REL_OFFSET  rsp,0
220         pushq_cfi $X86_EFLAGS_IF /* eflags - interrupts on */
221         /*CFI_REL_OFFSET        rflags,0*/
222         pushq_cfi $__KERNEL_CS /* cs */
223         /*CFI_REL_OFFSET        cs,0*/
224         pushq_cfi \child_rip /* rip */
225         CFI_REL_OFFSET  rip,0
226         pushq_cfi %rax /* orig rax */
227         .endm
228
229         .macro UNFAKE_STACK_FRAME
230         addq $8*6, %rsp
231         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -(6*8)
232         .endm
233
234 /*
235  * initial frame state for interrupts (and exceptions without error code)
236  */
237         .macro EMPTY_FRAME start=1 offset=0
238         .if \start
239         CFI_STARTPROC simple
240         CFI_SIGNAL_FRAME
241         CFI_DEF_CFA rsp,8+\offset
242         .else
243         CFI_DEF_CFA_OFFSET 8+\offset
244         .endif
245         .endm
246
247 /*
248  * initial frame state for interrupts (and exceptions without error code)
249  */
250         .macro INTR_FRAME start=1 offset=0
251         EMPTY_FRAME \start, SS+8+\offset-RIP
252         /*CFI_REL_OFFSET ss, SS+\offset-RIP*/
253         CFI_REL_OFFSET rsp, RSP+\offset-RIP
254         /*CFI_REL_OFFSET rflags, EFLAGS+\offset-RIP*/
255         /*CFI_REL_OFFSET cs, CS+\offset-RIP*/
256         CFI_REL_OFFSET rip, RIP+\offset-RIP
257         .endm
258
259 /*
260  * initial frame state for exceptions with error code (and interrupts
261  * with vector already pushed)
262  */
263         .macro XCPT_FRAME start=1 offset=0
264         INTR_FRAME \start, RIP+\offset-ORIG_RAX
265         /*CFI_REL_OFFSET orig_rax, ORIG_RAX-ORIG_RAX*/
266         .endm
267
268 /*
269  * frame that enables calling into C.
270  */
271         .macro PARTIAL_FRAME start=1 offset=0
272         XCPT_FRAME \start, ORIG_RAX+\offset-ARGOFFSET
273         CFI_REL_OFFSET rdi, RDI+\offset-ARGOFFSET
274         CFI_REL_OFFSET rsi, RSI+\offset-ARGOFFSET
275         CFI_REL_OFFSET rdx, RDX+\offset-ARGOFFSET
276         CFI_REL_OFFSET rcx, RCX+\offset-ARGOFFSET
277         CFI_REL_OFFSET rax, RAX+\offset-ARGOFFSET
278         CFI_REL_OFFSET r8, R8+\offset-ARGOFFSET
279         CFI_REL_OFFSET r9, R9+\offset-ARGOFFSET
280         CFI_REL_OFFSET r10, R10+\offset-ARGOFFSET
281         CFI_REL_OFFSET r11, R11+\offset-ARGOFFSET
282         .endm
283
284 /*
285  * frame that enables passing a complete pt_regs to a C function.
286  */
287         .macro DEFAULT_FRAME start=1 offset=0
288         PARTIAL_FRAME \start, R11+\offset-R15
289         CFI_REL_OFFSET rbx, RBX+\offset
290         CFI_REL_OFFSET rbp, RBP+\offset
291         CFI_REL_OFFSET r12, R12+\offset
292         CFI_REL_OFFSET r13, R13+\offset
293         CFI_REL_OFFSET r14, R14+\offset
294         CFI_REL_OFFSET r15, R15+\offset
295         .endm
296
297 /* save partial stack frame */
298         .pushsection .kprobes.text, "ax"
299 ENTRY(save_args)
300         XCPT_FRAME
301         cld
302         /*
303          * start from rbp in pt_regs and jump over
304          * return address.
305          */
306         movq_cfi rdi, RDI+8-RBP
307         movq_cfi rsi, RSI+8-RBP
308         movq_cfi rdx, RDX+8-RBP
309         movq_cfi rcx, RCX+8-RBP
310         movq_cfi rax, RAX+8-RBP
311         movq_cfi  r8,  R8+8-RBP
312         movq_cfi  r9,  R9+8-RBP
313         movq_cfi r10, R10+8-RBP
314         movq_cfi r11, R11+8-RBP
315
316         leaq -RBP+8(%rsp),%rdi  /* arg1 for handler */
317         movq_cfi rbp, 8         /* push %rbp */
318         leaq 8(%rsp), %rbp              /* mov %rsp, %ebp */
319         testl $3, CS(%rdi)
320         je 1f
321         SWAPGS
322         /*
323          * irq_count is used to check if a CPU is already on an interrupt stack
324          * or not. While this is essentially redundant with preempt_count it is
325          * a little cheaper to use a separate counter in the PDA (short of
326          * moving irq_enter into assembly, which would be too much work)
327          */
328 1:      incl PER_CPU_VAR(irq_count)
329         jne 2f
330         popq_cfi %rax                   /* move return address... */
331         mov PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
332         EMPTY_FRAME 0
333         pushq_cfi %rbp                  /* backlink for unwinder */
334         pushq_cfi %rax                  /* ... to the new stack */
335         /*
336          * We entered an interrupt context - irqs are off:
337          */
338 2:      TRACE_IRQS_OFF
339         ret
340         CFI_ENDPROC
341 END(save_args)
342         .popsection
343
344 ENTRY(save_rest)
345         PARTIAL_FRAME 1 REST_SKIP+8
346         movq 5*8+16(%rsp), %r11 /* save return address */
347         movq_cfi rbx, RBX+16
348         movq_cfi rbp, RBP+16
349         movq_cfi r12, R12+16
350         movq_cfi r13, R13+16
351         movq_cfi r14, R14+16
352         movq_cfi r15, R15+16
353         movq %r11, 8(%rsp)      /* return address */
354         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11, 16
355         ret
356         CFI_ENDPROC
357 END(save_rest)
358
359 /* save complete stack frame */
360         .pushsection .kprobes.text, "ax"
361 ENTRY(save_paranoid)
362         XCPT_FRAME 1 RDI+8
363         cld
364         movq_cfi rdi, RDI+8
365         movq_cfi rsi, RSI+8
366         movq_cfi rdx, RDX+8
367         movq_cfi rcx, RCX+8
368         movq_cfi rax, RAX+8
369         movq_cfi r8, R8+8
370         movq_cfi r9, R9+8
371         movq_cfi r10, R10+8
372         movq_cfi r11, R11+8
373         movq_cfi rbx, RBX+8
374         movq_cfi rbp, RBP+8
375         movq_cfi r12, R12+8
376         movq_cfi r13, R13+8
377         movq_cfi r14, R14+8
378         movq_cfi r15, R15+8
379         movl $1,%ebx
380         movl $MSR_GS_BASE,%ecx
381         rdmsr
382         testl %edx,%edx
383         js 1f   /* negative -> in kernel */
384         SWAPGS
385         xorl %ebx,%ebx
386 1:      ret
387         CFI_ENDPROC
388 END(save_paranoid)
389         .popsection
390
391 /*
392  * A newly forked process directly context switches into this address.
393  *
394  * rdi: prev task we switched from
395  */
396 ENTRY(ret_from_fork)
397         DEFAULT_FRAME
398
399         LOCK ; btr $TIF_FORK,TI_flags(%r8)
400
401         pushq_cfi kernel_eflags(%rip)
402         popfq_cfi                               # reset kernel eflags
403
404         call schedule_tail                      # rdi: 'prev' task parameter
405
406         GET_THREAD_INFO(%rcx)
407
408         RESTORE_REST
409
410         testl $3, CS-ARGOFFSET(%rsp)            # from kernel_thread?
411         je   int_ret_from_sys_call
412
413         testl $_TIF_IA32, TI_flags(%rcx)        # 32-bit compat task needs IRET
414         jnz  int_ret_from_sys_call
415
416         RESTORE_TOP_OF_STACK %rdi, -ARGOFFSET
417         jmp ret_from_sys_call                   # go to the SYSRET fastpath
418
419         CFI_ENDPROC
420 END(ret_from_fork)
421
422 /*
423  * System call entry. Upto 6 arguments in registers are supported.
424  *
425  * SYSCALL does not save anything on the stack and does not change the
426  * stack pointer.
427  */
428
429 /*
430  * Register setup:
431  * rax  system call number
432  * rdi  arg0
433  * rcx  return address for syscall/sysret, C arg3
434  * rsi  arg1
435  * rdx  arg2
436  * r10  arg3    (--> moved to rcx for C)
437  * r8   arg4
438  * r9   arg5
439  * r11  eflags for syscall/sysret, temporary for C
440  * r12-r15,rbp,rbx saved by C code, not touched.
441  *
442  * Interrupts are off on entry.
443  * Only called from user space.
444  *
445  * XXX  if we had a free scratch register we could save the RSP into the stack frame
446  *      and report it properly in ps. Unfortunately we haven't.
447  *
448  * When user can change the frames always force IRET. That is because
449  * it deals with uncanonical addresses better. SYSRET has trouble
450  * with them due to bugs in both AMD and Intel CPUs.
451  */
452
453 ENTRY(system_call)
454         CFI_STARTPROC   simple
455         CFI_SIGNAL_FRAME
456         CFI_DEF_CFA     rsp,KERNEL_STACK_OFFSET
457         CFI_REGISTER    rip,rcx
458         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
459         SWAPGS_UNSAFE_STACK
460         /*
461          * A hypervisor implementation might want to use a label
462          * after the swapgs, so that it can do the swapgs
463          * for the guest and jump here on syscall.
464          */
465 ENTRY(system_call_after_swapgs)
466
467         movq    %rsp,PER_CPU_VAR(old_rsp)
468         movq    PER_CPU_VAR(kernel_stack),%rsp
469         /*
470          * No need to follow this irqs off/on section - it's straight
471          * and short:
472          */
473         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
474         SAVE_ARGS 8,1
475         movq  %rax,ORIG_RAX-ARGOFFSET(%rsp)
476         movq  %rcx,RIP-ARGOFFSET(%rsp)
477         CFI_REL_OFFSET rip,RIP-ARGOFFSET
478         GET_THREAD_INFO(%rcx)
479         testl $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags(%rcx)
480         jnz tracesys
481 system_call_fastpath:
482         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
483         ja badsys
484         movq %r10,%rcx
485         call *sys_call_table(,%rax,8)  # XXX:    rip relative
486         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
487 /*
488  * Syscall return path ending with SYSRET (fast path)
489  * Has incomplete stack frame and undefined top of stack.
490  */
491 ret_from_sys_call:
492         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
493         /* edi: flagmask */
494 sysret_check:
495         LOCKDEP_SYS_EXIT
496         GET_THREAD_INFO(%rcx)
497         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
498         TRACE_IRQS_OFF
499         movl TI_flags(%rcx),%edx
500         andl %edi,%edx
501         jnz  sysret_careful
502         CFI_REMEMBER_STATE
503         /*
504          * sysretq will re-enable interrupts:
505          */
506         TRACE_IRQS_ON
507         movq RIP-ARGOFFSET(%rsp),%rcx
508         CFI_REGISTER    rip,rcx
509         RESTORE_ARGS 0,-ARG_SKIP,1
510         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
511         movq    PER_CPU_VAR(old_rsp), %rsp
512         USERGS_SYSRET64
513
514         CFI_RESTORE_STATE
515         /* Handle reschedules */
516         /* edx: work, edi: workmask */
517 sysret_careful:
518         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
519         jnc sysret_signal
520         TRACE_IRQS_ON
521         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
522         pushq_cfi %rdi
523         call schedule
524         popq_cfi %rdi
525         jmp sysret_check
526
527         /* Handle a signal */
528 sysret_signal:
529         TRACE_IRQS_ON
530         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
531 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
532         bt $TIF_SYSCALL_AUDIT,%edx
533         jc sysret_audit
534 #endif
535         /*
536          * We have a signal, or exit tracing or single-step.
537          * These all wind up with the iret return path anyway,
538          * so just join that path right now.
539          */
540         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11, -ARGOFFSET
541         jmp int_check_syscall_exit_work
542
543 badsys:
544         movq $-ENOSYS,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
545         jmp ret_from_sys_call
546
547 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
548         /*
549          * Fast path for syscall audit without full syscall trace.
550          * We just call audit_syscall_entry() directly, and then
551          * jump back to the normal fast path.
552          */
553 auditsys:
554         movq %r10,%r9                   /* 6th arg: 4th syscall arg */
555         movq %rdx,%r8                   /* 5th arg: 3rd syscall arg */
556         movq %rsi,%rcx                  /* 4th arg: 2nd syscall arg */
557         movq %rdi,%rdx                  /* 3rd arg: 1st syscall arg */
558         movq %rax,%rsi                  /* 2nd arg: syscall number */
559         movl $AUDIT_ARCH_X86_64,%edi    /* 1st arg: audit arch */
560         call audit_syscall_entry
561         LOAD_ARGS 0             /* reload call-clobbered registers */
562         jmp system_call_fastpath
563
564         /*
565          * Return fast path for syscall audit.  Call audit_syscall_exit()
566          * directly and then jump back to the fast path with TIF_SYSCALL_AUDIT
567          * masked off.
568          */
569 sysret_audit:
570         movq RAX-ARGOFFSET(%rsp),%rsi   /* second arg, syscall return value */
571         cmpq $0,%rsi            /* is it < 0? */
572         setl %al                /* 1 if so, 0 if not */
573         movzbl %al,%edi         /* zero-extend that into %edi */
574         inc %edi /* first arg, 0->1(AUDITSC_SUCCESS), 1->2(AUDITSC_FAILURE) */
575         call audit_syscall_exit
576         movl $(_TIF_ALLWORK_MASK & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),%edi
577         jmp sysret_check
578 #endif  /* CONFIG_AUDITSYSCALL */
579
580         /* Do syscall tracing */
581 tracesys:
582 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
583         testl $(_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),TI_flags(%rcx)
584         jz auditsys
585 #endif
586         SAVE_REST
587         movq $-ENOSYS,RAX(%rsp) /* ptrace can change this for a bad syscall */
588         FIXUP_TOP_OF_STACK %rdi
589         movq %rsp,%rdi
590         call syscall_trace_enter
591         /*
592          * Reload arg registers from stack in case ptrace changed them.
593          * We don't reload %rax because syscall_trace_enter() returned
594          * the value it wants us to use in the table lookup.
595          */
596         LOAD_ARGS ARGOFFSET, 1
597         RESTORE_REST
598         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
599         ja   int_ret_from_sys_call      /* RAX(%rsp) set to -ENOSYS above */
600         movq %r10,%rcx  /* fixup for C */
601         call *sys_call_table(,%rax,8)
602         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
603         /* Use IRET because user could have changed frame */
604
605 /*
606  * Syscall return path ending with IRET.
607  * Has correct top of stack, but partial stack frame.
608  */
609 GLOBAL(int_ret_from_sys_call)
610         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
611         TRACE_IRQS_OFF
612         testl $3,CS-ARGOFFSET(%rsp)
613         je retint_restore_args
614         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
615         /* edi: mask to check */
616 GLOBAL(int_with_check)
617         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
618         GET_THREAD_INFO(%rcx)
619         movl TI_flags(%rcx),%edx
620         andl %edi,%edx
621         jnz   int_careful
622         andl    $~TS_COMPAT,TI_status(%rcx)
623         jmp   retint_swapgs
624
625         /* Either reschedule or signal or syscall exit tracking needed. */
626         /* First do a reschedule test. */
627         /* edx: work, edi: workmask */
628 int_careful:
629         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
630         jnc  int_very_careful
631         TRACE_IRQS_ON
632         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
633         pushq_cfi %rdi
634         call schedule
635         popq_cfi %rdi
636         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
637         TRACE_IRQS_OFF
638         jmp int_with_check
639
640         /* handle signals and tracing -- both require a full stack frame */
641 int_very_careful:
642         TRACE_IRQS_ON
643         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
644 int_check_syscall_exit_work:
645         SAVE_REST
646         /* Check for syscall exit trace */
647         testl $_TIF_WORK_SYSCALL_EXIT,%edx
648         jz int_signal
649         pushq_cfi %rdi
650         leaq 8(%rsp),%rdi       # &ptregs -> arg1
651         call syscall_trace_leave
652         popq_cfi %rdi
653         andl $~(_TIF_WORK_SYSCALL_EXIT|_TIF_SYSCALL_EMU),%edi
654         jmp int_restore_rest
655
656 int_signal:
657         testl $_TIF_DO_NOTIFY_MASK,%edx
658         jz 1f
659         movq %rsp,%rdi          # &ptregs -> arg1
660         xorl %esi,%esi          # oldset -> arg2
661         call do_notify_resume
662 1:      movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
663 int_restore_rest:
664         RESTORE_REST
665         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
666         TRACE_IRQS_OFF
667         jmp int_with_check
668         CFI_ENDPROC
669 END(system_call)
670
671 /*
672  * Certain special system calls that need to save a complete full stack frame.
673  */
674         .macro PTREGSCALL label,func,arg
675 ENTRY(\label)
676         PARTIAL_FRAME 1 8               /* offset 8: return address */
677         subq $REST_SKIP, %rsp
678         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET REST_SKIP
679         call save_rest
680         DEFAULT_FRAME 0 8               /* offset 8: return address */
681         leaq 8(%rsp), \arg      /* pt_regs pointer */
682         call \func
683         jmp ptregscall_common
684         CFI_ENDPROC
685 END(\label)
686         .endm
687
688         PTREGSCALL stub_clone, sys_clone, %r8
689         PTREGSCALL stub_fork, sys_fork, %rdi
690         PTREGSCALL stub_vfork, sys_vfork, %rdi
691         PTREGSCALL stub_sigaltstack, sys_sigaltstack, %rdx
692         PTREGSCALL stub_iopl, sys_iopl, %rsi
693
694 ENTRY(ptregscall_common)
695         DEFAULT_FRAME 1 8       /* offset 8: return address */
696         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11, 8
697         movq_cfi_restore R15+8, r15
698         movq_cfi_restore R14+8, r14
699         movq_cfi_restore R13+8, r13
700         movq_cfi_restore R12+8, r12
701         movq_cfi_restore RBP+8, rbp
702         movq_cfi_restore RBX+8, rbx
703         ret $REST_SKIP          /* pop extended registers */
704         CFI_ENDPROC
705 END(ptregscall_common)
706
707 ENTRY(stub_execve)
708         CFI_STARTPROC
709         addq $8, %rsp
710         PARTIAL_FRAME 0
711         SAVE_REST
712         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
713         movq %rsp, %rcx
714         call sys_execve
715         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11
716         movq %rax,RAX(%rsp)
717         RESTORE_REST
718         jmp int_ret_from_sys_call
719         CFI_ENDPROC
720 END(stub_execve)
721
722 /*
723  * sigreturn is special because it needs to restore all registers on return.
724  * This cannot be done with SYSRET, so use the IRET return path instead.
725  */
726 ENTRY(stub_rt_sigreturn)
727         CFI_STARTPROC
728         addq $8, %rsp
729         PARTIAL_FRAME 0
730         SAVE_REST
731         movq %rsp,%rdi
732         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
733         call sys_rt_sigreturn
734         movq %rax,RAX(%rsp) # fixme, this could be done at the higher layer
735         RESTORE_REST
736         jmp int_ret_from_sys_call
737         CFI_ENDPROC
738 END(stub_rt_sigreturn)
739
740 /*
741  * Build the entry stubs and pointer table with some assembler magic.
742  * We pack 7 stubs into a single 32-byte chunk, which will fit in a
743  * single cache line on all modern x86 implementations.
744  */
745         .section .init.rodata,"a"
746 ENTRY(interrupt)
747         .text
748         .p2align 5
749         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
750 ENTRY(irq_entries_start)
751         INTR_FRAME
752 vector=FIRST_EXTERNAL_VECTOR
753 .rept (NR_VECTORS-FIRST_EXTERNAL_VECTOR+6)/7
754         .balign 32
755   .rept 7
756     .if vector < NR_VECTORS
757       .if vector <> FIRST_EXTERNAL_VECTOR
758         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
759       .endif
760 1:      pushq_cfi $(~vector+0x80)       /* Note: always in signed byte range */
761       .if ((vector-FIRST_EXTERNAL_VECTOR)%7) <> 6
762         jmp 2f
763       .endif
764       .previous
765         .quad 1b
766       .text
767 vector=vector+1
768     .endif
769   .endr
770 2:      jmp common_interrupt
771 .endr
772         CFI_ENDPROC
773 END(irq_entries_start)
774
775 .previous
776 END(interrupt)
777 .previous
778
779 /*
780  * Interrupt entry/exit.
781  *
782  * Interrupt entry points save only callee clobbered registers in fast path.
783  *
784  * Entry runs with interrupts off.
785  */
786
787 /* 0(%rsp): ~(interrupt number) */
788         .macro interrupt func
789         /* reserve pt_regs for scratch regs and rbp */
790         subq $ORIG_RAX-RBP, %rsp
791         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-RBP
792         call save_args
793         PARTIAL_FRAME 0
794         call \func
795         .endm
796
797 /*
798  * Interrupt entry/exit should be protected against kprobes
799  */
800         .pushsection .kprobes.text, "ax"
801         /*
802          * The interrupt stubs push (~vector+0x80) onto the stack and
803          * then jump to common_interrupt.
804          */
805         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
806 common_interrupt:
807         XCPT_FRAME
808         addq $-0x80,(%rsp)              /* Adjust vector to [-256,-1] range */
809         interrupt do_IRQ
810         /* 0(%rsp): old_rsp-ARGOFFSET */
811 ret_from_intr:
812         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
813         TRACE_IRQS_OFF
814         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
815         leaveq
816
817         CFI_RESTORE             rbp
818         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
819         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
820
821         /* we did not save rbx, restore only from ARGOFFSET */
822         addq $8, %rsp
823         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
824 exit_intr:
825         GET_THREAD_INFO(%rcx)
826         testl $3,CS-ARGOFFSET(%rsp)
827         je retint_kernel
828
829         /* Interrupt came from user space */
830         /*
831          * Has a correct top of stack, but a partial stack frame
832          * %rcx: thread info. Interrupts off.
833          */
834 retint_with_reschedule:
835         movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
836 retint_check:
837         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
838         movl TI_flags(%rcx),%edx
839         andl %edi,%edx
840         CFI_REMEMBER_STATE
841         jnz  retint_careful
842
843 retint_swapgs:          /* return to user-space */
844         /*
845          * The iretq could re-enable interrupts:
846          */
847         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
848         TRACE_IRQS_IRETQ
849         SWAPGS
850         jmp restore_args
851
852 retint_restore_args:    /* return to kernel space */
853         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
854         /*
855          * The iretq could re-enable interrupts:
856          */
857         TRACE_IRQS_IRETQ
858 restore_args:
859         RESTORE_ARGS 0,8,0
860
861 irq_return:
862         INTERRUPT_RETURN
863
864         .section __ex_table, "a"
865         .quad irq_return, bad_iret
866         .previous
867
868 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
869 ENTRY(native_iret)
870         iretq
871
872         .section __ex_table,"a"
873         .quad native_iret, bad_iret
874         .previous
875 #endif
876
877         .section .fixup,"ax"
878 bad_iret:
879         /*
880          * The iret traps when the %cs or %ss being restored is bogus.
881          * We've lost the original trap vector and error code.
882          * #GPF is the most likely one to get for an invalid selector.
883          * So pretend we completed the iret and took the #GPF in user mode.
884          *
885          * We are now running with the kernel GS after exception recovery.
886          * But error_entry expects us to have user GS to match the user %cs,
887          * so swap back.
888          */
889         pushq $0
890
891         SWAPGS
892         jmp general_protection
893
894         .previous
895
896         /* edi: workmask, edx: work */
897 retint_careful:
898         CFI_RESTORE_STATE
899         bt    $TIF_NEED_RESCHED,%edx
900         jnc   retint_signal
901         TRACE_IRQS_ON
902         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
903         pushq_cfi %rdi
904         call  schedule
905         popq_cfi %rdi
906         GET_THREAD_INFO(%rcx)
907         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
908         TRACE_IRQS_OFF
909         jmp retint_check
910
911 retint_signal:
912         testl $_TIF_DO_NOTIFY_MASK,%edx
913         jz    retint_swapgs
914         TRACE_IRQS_ON
915         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
916         SAVE_REST
917         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)
918         xorl %esi,%esi          # oldset
919         movq %rsp,%rdi          # &pt_regs
920         call do_notify_resume
921         RESTORE_REST
922         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
923         TRACE_IRQS_OFF
924         GET_THREAD_INFO(%rcx)
925         jmp retint_with_reschedule
926
927 #ifdef CONFIG_PREEMPT
928         /* Returning to kernel space. Check if we need preemption */
929         /* rcx:  threadinfo. interrupts off. */
930 ENTRY(retint_kernel)
931         cmpl $0,TI_preempt_count(%rcx)
932         jnz  retint_restore_args
933         bt  $TIF_NEED_RESCHED,TI_flags(%rcx)
934         jnc  retint_restore_args
935         bt   $9,EFLAGS-ARGOFFSET(%rsp)  /* interrupts off? */
936         jnc  retint_restore_args
937         call preempt_schedule_irq
938         jmp exit_intr
939 #endif
940
941         CFI_ENDPROC
942 END(common_interrupt)
943 /*
944  * End of kprobes section
945  */
946        .popsection
947
948 /*
949  * APIC interrupts.
950  */
951 .macro apicinterrupt num sym do_sym
952 ENTRY(\sym)
953         INTR_FRAME
954         pushq_cfi $~(\num)
955         interrupt \do_sym
956         jmp ret_from_intr
957         CFI_ENDPROC
958 END(\sym)
959 .endm
960
961 #ifdef CONFIG_SMP
962 apicinterrupt IRQ_MOVE_CLEANUP_VECTOR \
963         irq_move_cleanup_interrupt smp_irq_move_cleanup_interrupt
964 apicinterrupt REBOOT_VECTOR \
965         reboot_interrupt smp_reboot_interrupt
966 #endif
967
968 #ifdef CONFIG_X86_UV
969 apicinterrupt UV_BAU_MESSAGE \
970         uv_bau_message_intr1 uv_bau_message_interrupt
971 #endif
972 apicinterrupt LOCAL_TIMER_VECTOR \
973         apic_timer_interrupt smp_apic_timer_interrupt
974 apicinterrupt X86_PLATFORM_IPI_VECTOR \
975         x86_platform_ipi smp_x86_platform_ipi
976
977 #ifdef CONFIG_SMP
978 .irpc idx, "01234567"
979 apicinterrupt (INVALIDATE_TLB_VECTOR_START)+\idx \
980         invalidate_interrupt\idx smp_invalidate_interrupt
981 .endr
982 #endif
983
984 apicinterrupt THRESHOLD_APIC_VECTOR \
985         threshold_interrupt smp_threshold_interrupt
986 apicinterrupt THERMAL_APIC_VECTOR \
987         thermal_interrupt smp_thermal_interrupt
988
989 #ifdef CONFIG_X86_MCE
990 apicinterrupt MCE_SELF_VECTOR \
991         mce_self_interrupt smp_mce_self_interrupt
992 #endif
993
994 #ifdef CONFIG_SMP
995 apicinterrupt CALL_FUNCTION_SINGLE_VECTOR \
996         call_function_single_interrupt smp_call_function_single_interrupt
997 apicinterrupt CALL_FUNCTION_VECTOR \
998         call_function_interrupt smp_call_function_interrupt
999 apicinterrupt RESCHEDULE_VECTOR \
1000         reschedule_interrupt smp_reschedule_interrupt
1001 #endif
1002
1003 apicinterrupt ERROR_APIC_VECTOR \
1004         error_interrupt smp_error_interrupt
1005 apicinterrupt SPURIOUS_APIC_VECTOR \
1006         spurious_interrupt smp_spurious_interrupt
1007
1008 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
1009 apicinterrupt IRQ_WORK_VECTOR \
1010         irq_work_interrupt smp_irq_work_interrupt
1011 #endif
1012
1013 /*
1014  * Exception entry points.
1015  */
1016 .macro zeroentry sym do_sym
1017 ENTRY(\sym)
1018         INTR_FRAME
1019         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1020         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1021         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1022         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1023         call error_entry
1024         DEFAULT_FRAME 0
1025         movq %rsp,%rdi          /* pt_regs pointer */
1026         xorl %esi,%esi          /* no error code */
1027         call \do_sym
1028         jmp error_exit          /* %ebx: no swapgs flag */
1029         CFI_ENDPROC
1030 END(\sym)
1031 .endm
1032
1033 .macro paranoidzeroentry sym do_sym
1034 ENTRY(\sym)
1035         INTR_FRAME
1036         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1037         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1038         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1039         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1040         call save_paranoid
1041         TRACE_IRQS_OFF
1042         movq %rsp,%rdi          /* pt_regs pointer */
1043         xorl %esi,%esi          /* no error code */
1044         call \do_sym
1045         jmp paranoid_exit       /* %ebx: no swapgs flag */
1046         CFI_ENDPROC
1047 END(\sym)
1048 .endm
1049
1050 #define INIT_TSS_IST(x) PER_CPU_VAR(init_tss) + (TSS_ist + ((x) - 1) * 8)
1051 .macro paranoidzeroentry_ist sym do_sym ist
1052 ENTRY(\sym)
1053         INTR_FRAME
1054         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1055         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1056         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1057         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1058         call save_paranoid
1059         TRACE_IRQS_OFF
1060         movq %rsp,%rdi          /* pt_regs pointer */
1061         xorl %esi,%esi          /* no error code */
1062         subq $EXCEPTION_STKSZ, INIT_TSS_IST(\ist)
1063         call \do_sym
1064         addq $EXCEPTION_STKSZ, INIT_TSS_IST(\ist)
1065         jmp paranoid_exit       /* %ebx: no swapgs flag */
1066         CFI_ENDPROC
1067 END(\sym)
1068 .endm
1069
1070 .macro errorentry sym do_sym
1071 ENTRY(\sym)
1072         XCPT_FRAME
1073         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1074         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1075         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1076         call error_entry
1077         DEFAULT_FRAME 0
1078         movq %rsp,%rdi                  /* pt_regs pointer */
1079         movq ORIG_RAX(%rsp),%rsi        /* get error code */
1080         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)         /* no syscall to restart */
1081         call \do_sym
1082         jmp error_exit                  /* %ebx: no swapgs flag */
1083         CFI_ENDPROC
1084 END(\sym)
1085 .endm
1086
1087         /* error code is on the stack already */
1088 .macro paranoiderrorentry sym do_sym
1089 ENTRY(\sym)
1090         XCPT_FRAME
1091         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1092         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1093         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1094         call save_paranoid
1095         DEFAULT_FRAME 0
1096         TRACE_IRQS_OFF
1097         movq %rsp,%rdi                  /* pt_regs pointer */
1098         movq ORIG_RAX(%rsp),%rsi        /* get error code */
1099         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)         /* no syscall to restart */
1100         call \do_sym
1101         jmp paranoid_exit               /* %ebx: no swapgs flag */
1102         CFI_ENDPROC
1103 END(\sym)
1104 .endm
1105
1106 zeroentry divide_error do_divide_error
1107 zeroentry overflow do_overflow
1108 zeroentry bounds do_bounds
1109 zeroentry invalid_op do_invalid_op
1110 zeroentry device_not_available do_device_not_available
1111 paranoiderrorentry double_fault do_double_fault
1112 zeroentry coprocessor_segment_overrun do_coprocessor_segment_overrun
1113 errorentry invalid_TSS do_invalid_TSS
1114 errorentry segment_not_present do_segment_not_present
1115 zeroentry spurious_interrupt_bug do_spurious_interrupt_bug
1116 zeroentry coprocessor_error do_coprocessor_error
1117 errorentry alignment_check do_alignment_check
1118 zeroentry simd_coprocessor_error do_simd_coprocessor_error
1119
1120         /* Reload gs selector with exception handling */
1121         /* edi:  new selector */
1122 ENTRY(native_load_gs_index)
1123         CFI_STARTPROC
1124         pushfq_cfi
1125         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY & ~CLBR_RDI)
1126         SWAPGS
1127 gs_change:
1128         movl %edi,%gs
1129 2:      mfence          /* workaround */
1130         SWAPGS
1131         popfq_cfi
1132         ret
1133         CFI_ENDPROC
1134 END(native_load_gs_index)
1135
1136         .section __ex_table,"a"
1137         .align 8
1138         .quad gs_change,bad_gs
1139         .previous
1140         .section .fixup,"ax"
1141         /* running with kernelgs */
1142 bad_gs:
1143         SWAPGS                  /* switch back to user gs */
1144         xorl %eax,%eax
1145         movl %eax,%gs
1146         jmp  2b
1147         .previous
1148
1149 ENTRY(kernel_thread_helper)
1150         pushq $0                # fake return address
1151         CFI_STARTPROC
1152         /*
1153          * Here we are in the child and the registers are set as they were
1154          * at kernel_thread() invocation in the parent.
1155          */
1156         call *%rsi
1157         # exit
1158         mov %eax, %edi
1159         call do_exit
1160         ud2                     # padding for call trace
1161         CFI_ENDPROC
1162 END(kernel_thread_helper)
1163
1164 /*
1165  * execve(). This function needs to use IRET, not SYSRET, to set up all state properly.
1166  *
1167  * C extern interface:
1168  *       extern long execve(const char *name, char **argv, char **envp)
1169  *
1170  * asm input arguments:
1171  *      rdi: name, rsi: argv, rdx: envp
1172  *
1173  * We want to fallback into:
1174  *      extern long sys_execve(const char *name, char **argv,char **envp, struct pt_regs *regs)
1175  *
1176  * do_sys_execve asm fallback arguments:
1177  *      rdi: name, rsi: argv, rdx: envp, rcx: fake frame on the stack
1178  */
1179 ENTRY(kernel_execve)
1180         CFI_STARTPROC
1181         FAKE_STACK_FRAME $0
1182         SAVE_ALL
1183         movq %rsp,%rcx
1184         call sys_execve
1185         movq %rax, RAX(%rsp)
1186         RESTORE_REST
1187         testq %rax,%rax
1188         je int_ret_from_sys_call
1189         RESTORE_ARGS
1190         UNFAKE_STACK_FRAME
1191         ret
1192         CFI_ENDPROC
1193 END(kernel_execve)
1194
1195 /* Call softirq on interrupt stack. Interrupts are off. */
1196 ENTRY(call_softirq)
1197         CFI_STARTPROC
1198         pushq_cfi %rbp
1199         CFI_REL_OFFSET rbp,0
1200         mov  %rsp,%rbp
1201         CFI_DEF_CFA_REGISTER rbp
1202         incl PER_CPU_VAR(irq_count)
1203         cmove PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
1204         push  %rbp                      # backlink for old unwinder
1205         call __do_softirq
1206         leaveq
1207         CFI_RESTORE             rbp
1208         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
1209         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
1210         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
1211         ret
1212         CFI_ENDPROC
1213 END(call_softirq)
1214
1215 #ifdef CONFIG_XEN
1216 zeroentry xen_hypervisor_callback xen_do_hypervisor_callback
1217
1218 /*
1219  * A note on the "critical region" in our callback handler.
1220  * We want to avoid stacking callback handlers due to events occurring
1221  * during handling of the last event. To do this, we keep events disabled
1222  * until we've done all processing. HOWEVER, we must enable events before
1223  * popping the stack frame (can't be done atomically) and so it would still
1224  * be possible to get enough handler activations to overflow the stack.
1225  * Although unlikely, bugs of that kind are hard to track down, so we'd
1226  * like to avoid the possibility.
1227  * So, on entry to the handler we detect whether we interrupted an
1228  * existing activation in its critical region -- if so, we pop the current
1229  * activation and restart the handler using the previous one.
1230  */
1231 ENTRY(xen_do_hypervisor_callback)   # do_hypervisor_callback(struct *pt_regs)
1232         CFI_STARTPROC
1233 /*
1234  * Since we don't modify %rdi, evtchn_do_upall(struct *pt_regs) will
1235  * see the correct pointer to the pt_regs
1236  */
1237         movq %rdi, %rsp            # we don't return, adjust the stack frame
1238         CFI_ENDPROC
1239         DEFAULT_FRAME
1240 11:     incl PER_CPU_VAR(irq_count)
1241         movq %rsp,%rbp
1242         CFI_DEF_CFA_REGISTER rbp
1243         cmovzq PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
1244         pushq %rbp                      # backlink for old unwinder
1245         call xen_evtchn_do_upcall
1246         popq %rsp
1247         CFI_DEF_CFA_REGISTER rsp
1248         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
1249         jmp  error_exit
1250         CFI_ENDPROC
1251 END(do_hypervisor_callback)
1252
1253 /*
1254  * Hypervisor uses this for application faults while it executes.
1255  * We get here for two reasons:
1256  *  1. Fault while reloading DS, ES, FS or GS
1257  *  2. Fault while executing IRET
1258  * Category 1 we do not need to fix up as Xen has already reloaded all segment
1259  * registers that could be reloaded and zeroed the others.
1260  * Category 2 we fix up by killing the current process. We cannot use the
1261  * normal Linux return path in this case because if we use the IRET hypercall
1262  * to pop the stack frame we end up in an infinite loop of failsafe callbacks.
1263  * We distinguish between categories by comparing each saved segment register
1264  * with its current contents: any discrepancy means we in category 1.
1265  */
1266 ENTRY(xen_failsafe_callback)
1267         INTR_FRAME 1 (6*8)
1268         /*CFI_REL_OFFSET gs,GS*/
1269         /*CFI_REL_OFFSET fs,FS*/
1270         /*CFI_REL_OFFSET es,ES*/
1271         /*CFI_REL_OFFSET ds,DS*/
1272         CFI_REL_OFFSET r11,8
1273         CFI_REL_OFFSET rcx,0
1274         movw %ds,%cx
1275         cmpw %cx,0x10(%rsp)
1276         CFI_REMEMBER_STATE
1277         jne 1f
1278         movw %es,%cx
1279         cmpw %cx,0x18(%rsp)
1280         jne 1f
1281         movw %fs,%cx
1282         cmpw %cx,0x20(%rsp)
1283         jne 1f
1284         movw %gs,%cx
1285         cmpw %cx,0x28(%rsp)
1286         jne 1f
1287         /* All segments match their saved values => Category 2 (Bad IRET). */
1288         movq (%rsp),%rcx
1289         CFI_RESTORE rcx
1290         movq 8(%rsp),%r11
1291         CFI_RESTORE r11
1292         addq $0x30,%rsp
1293         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -0x30
1294         pushq_cfi $0    /* RIP */
1295         pushq_cfi %r11
1296         pushq_cfi %rcx
1297         jmp general_protection
1298         CFI_RESTORE_STATE
1299 1:      /* Segment mismatch => Category 1 (Bad segment). Retry the IRET. */
1300         movq (%rsp),%rcx
1301         CFI_RESTORE rcx
1302         movq 8(%rsp),%r11
1303         CFI_RESTORE r11
1304         addq $0x30,%rsp
1305         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -0x30
1306         pushq_cfi $0
1307         SAVE_ALL
1308         jmp error_exit
1309         CFI_ENDPROC
1310 END(xen_failsafe_callback)
1311
1312 apicinterrupt XEN_HVM_EVTCHN_CALLBACK \
1313         xen_hvm_callback_vector xen_evtchn_do_upcall
1314
1315 #endif /* CONFIG_XEN */
1316
1317 /*
1318  * Some functions should be protected against kprobes
1319  */
1320         .pushsection .kprobes.text, "ax"
1321
1322 paranoidzeroentry_ist debug do_debug DEBUG_STACK
1323 paranoidzeroentry_ist int3 do_int3 DEBUG_STACK
1324 paranoiderrorentry stack_segment do_stack_segment
1325 #ifdef CONFIG_XEN
1326 zeroentry xen_debug do_debug
1327 zeroentry xen_int3 do_int3
1328 errorentry xen_stack_segment do_stack_segment
1329 #endif
1330 errorentry general_protection do_general_protection
1331 errorentry page_fault do_page_fault
1332 #ifdef CONFIG_KVM_GUEST
1333 errorentry async_page_fault do_async_page_fault
1334 #endif
1335 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1336 paranoidzeroentry machine_check *machine_check_vector(%rip)
1337 #endif
1338
1339         /*
1340          * "Paranoid" exit path from exception stack.
1341          * Paranoid because this is used by NMIs and cannot take
1342          * any kernel state for granted.
1343          * We don't do kernel preemption checks here, because only
1344          * NMI should be common and it does not enable IRQs and
1345          * cannot get reschedule ticks.
1346          *
1347          * "trace" is 0 for the NMI handler only, because irq-tracing
1348          * is fundamentally NMI-unsafe. (we cannot change the soft and
1349          * hard flags at once, atomically)
1350          */
1351
1352         /* ebx: no swapgs flag */
1353 ENTRY(paranoid_exit)
1354         DEFAULT_FRAME
1355         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1356         TRACE_IRQS_OFF
1357         testl %ebx,%ebx                         /* swapgs needed? */
1358         jnz paranoid_restore
1359         testl $3,CS(%rsp)
1360         jnz   paranoid_userspace
1361 paranoid_swapgs:
1362         TRACE_IRQS_IRETQ 0
1363         SWAPGS_UNSAFE_STACK
1364         RESTORE_ALL 8
1365         jmp irq_return
1366 paranoid_restore:
1367         TRACE_IRQS_IRETQ 0
1368         RESTORE_ALL 8
1369         jmp irq_return
1370 paranoid_userspace:
1371         GET_THREAD_INFO(%rcx)
1372         movl TI_flags(%rcx),%ebx
1373         andl $_TIF_WORK_MASK,%ebx
1374         jz paranoid_swapgs
1375         movq %rsp,%rdi                  /* &pt_regs */
1376         call sync_regs
1377         movq %rax,%rsp                  /* switch stack for scheduling */
1378         testl $_TIF_NEED_RESCHED,%ebx
1379         jnz paranoid_schedule
1380         movl %ebx,%edx                  /* arg3: thread flags */
1381         TRACE_IRQS_ON
1382         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1383         xorl %esi,%esi                  /* arg2: oldset */
1384         movq %rsp,%rdi                  /* arg1: &pt_regs */
1385         call do_notify_resume
1386         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1387         TRACE_IRQS_OFF
1388         jmp paranoid_userspace
1389 paranoid_schedule:
1390         TRACE_IRQS_ON
1391         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1392         call schedule
1393         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1394         TRACE_IRQS_OFF
1395         jmp paranoid_userspace
1396         CFI_ENDPROC
1397 END(paranoid_exit)
1398
1399 /*
1400  * Exception entry point. This expects an error code/orig_rax on the stack.
1401  * returns in "no swapgs flag" in %ebx.
1402  */
1403 ENTRY(error_entry)
1404         XCPT_FRAME
1405         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 15*8
1406         /* oldrax contains error code */
1407         cld
1408         movq_cfi rdi, RDI+8
1409         movq_cfi rsi, RSI+8
1410         movq_cfi rdx, RDX+8
1411         movq_cfi rcx, RCX+8
1412         movq_cfi rax, RAX+8
1413         movq_cfi  r8,  R8+8
1414         movq_cfi  r9,  R9+8
1415         movq_cfi r10, R10+8
1416         movq_cfi r11, R11+8
1417         movq_cfi rbx, RBX+8
1418         movq_cfi rbp, RBP+8
1419         movq_cfi r12, R12+8
1420         movq_cfi r13, R13+8
1421         movq_cfi r14, R14+8
1422         movq_cfi r15, R15+8
1423         xorl %ebx,%ebx
1424         testl $3,CS+8(%rsp)
1425         je error_kernelspace
1426 error_swapgs:
1427         SWAPGS
1428 error_sti:
1429         TRACE_IRQS_OFF
1430         ret
1431
1432 /*
1433  * There are two places in the kernel that can potentially fault with
1434  * usergs. Handle them here. The exception handlers after iret run with
1435  * kernel gs again, so don't set the user space flag. B stepping K8s
1436  * sometimes report an truncated RIP for IRET exceptions returning to
1437  * compat mode. Check for these here too.
1438  */
1439 error_kernelspace:
1440         incl %ebx
1441         leaq irq_return(%rip),%rcx
1442         cmpq %rcx,RIP+8(%rsp)
1443         je error_swapgs
1444         movl %ecx,%eax  /* zero extend */
1445         cmpq %rax,RIP+8(%rsp)
1446         je bstep_iret
1447         cmpq $gs_change,RIP+8(%rsp)
1448         je error_swapgs
1449         jmp error_sti
1450
1451 bstep_iret:
1452         /* Fix truncated RIP */
1453         movq %rcx,RIP+8(%rsp)
1454         jmp error_swapgs
1455         CFI_ENDPROC
1456 END(error_entry)
1457
1458
1459 /* ebx: no swapgs flag (1: don't need swapgs, 0: need it) */
1460 ENTRY(error_exit)
1461         DEFAULT_FRAME
1462         movl %ebx,%eax
1463         RESTORE_REST
1464         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1465         TRACE_IRQS_OFF
1466         GET_THREAD_INFO(%rcx)
1467         testl %eax,%eax
1468         jne retint_kernel
1469         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
1470         movl TI_flags(%rcx),%edx
1471         movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
1472         andl %edi,%edx
1473         jnz retint_careful
1474         jmp retint_swapgs
1475         CFI_ENDPROC
1476 END(error_exit)
1477
1478
1479         /* runs on exception stack */
1480 ENTRY(nmi)
1481         INTR_FRAME
1482         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1483         pushq_cfi $-1
1484         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1485         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1486         call save_paranoid
1487         DEFAULT_FRAME 0
1488         /* paranoidentry do_nmi, 0; without TRACE_IRQS_OFF */
1489         movq %rsp,%rdi
1490         movq $-1,%rsi
1491         call do_nmi
1492 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1493         /* paranoidexit; without TRACE_IRQS_OFF */
1494         /* ebx: no swapgs flag */
1495         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1496         testl %ebx,%ebx                         /* swapgs needed? */
1497         jnz nmi_restore
1498         testl $3,CS(%rsp)
1499         jnz nmi_userspace
1500 nmi_swapgs:
1501         SWAPGS_UNSAFE_STACK
1502 nmi_restore:
1503         RESTORE_ALL 8
1504         jmp irq_return
1505 nmi_userspace:
1506         GET_THREAD_INFO(%rcx)
1507         movl TI_flags(%rcx),%ebx
1508         andl $_TIF_WORK_MASK,%ebx
1509         jz nmi_swapgs
1510         movq %rsp,%rdi                  /* &pt_regs */
1511         call sync_regs
1512         movq %rax,%rsp                  /* switch stack for scheduling */
1513         testl $_TIF_NEED_RESCHED,%ebx
1514         jnz nmi_schedule
1515         movl %ebx,%edx                  /* arg3: thread flags */
1516         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1517         xorl %esi,%esi                  /* arg2: oldset */
1518         movq %rsp,%rdi                  /* arg1: &pt_regs */
1519         call do_notify_resume
1520         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1521         jmp nmi_userspace
1522 nmi_schedule:
1523         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1524         call schedule
1525         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1526         jmp nmi_userspace
1527         CFI_ENDPROC
1528 #else
1529         jmp paranoid_exit
1530         CFI_ENDPROC
1531 #endif
1532 END(nmi)
1533
1534 ENTRY(ignore_sysret)
1535         CFI_STARTPROC
1536         mov $-ENOSYS,%eax
1537         sysret
1538         CFI_ENDPROC
1539 END(ignore_sysret)
1540
1541 /*
1542  * End of kprobes section
1543  */
1544         .popsection