arch/x86/kernel/traps_32.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   3  *
   4  *  Pentium III FXSR, SSE support
   5  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   6  */
   7
   8 /*
   9  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  10  * state in 'asm.s'.
  11  */
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/errno.h>
  16 #include <linux/timer.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/init.h>
  19 #include <linux/delay.h>
  20 #include <linux/spinlock.h>
  21 #include <linux/interrupt.h>
  22 #include <linux/highmem.h>
  23 #include <linux/kallsyms.h>
  24 #include <linux/ptrace.h>
  25 #include <linux/utsname.h>
  26 #include <linux/kprobes.h>
  27 #include <linux/kexec.h>
  28 #include <linux/unwind.h>
  29 #include <linux/uaccess.h>
  30 #include <linux/nmi.h>
  31 #include <linux/bug.h>
  32
  33 #ifdef CONFIG_EISA
  34 #include <linux/ioport.h>
  35 #include <linux/eisa.h>
  36 #endif
  37
  38 #ifdef CONFIG_MCA
  39 #include <linux/mca.h>
  40 #endif
  41
  42 #if defined(CONFIG_EDAC)
  43 #include <linux/edac.h>
  44 #endif
  45
  46 #include <asm/processor.h>
  47 #include <asm/system.h>
  48 #include <asm/io.h>
  49 #include <asm/atomic.h>
  50 #include <asm/debugreg.h>
  51 #include <asm/desc.h>
  52 #include <asm/i387.h>
  53 #include <asm/nmi.h>
  54 #include <asm/unwind.h>
  55 #include <asm/smp.h>
  56 #include <asm/arch_hooks.h>
  57 #include <linux/kdebug.h>
  58 #include <asm/stacktrace.h>
  59
  60 #include <linux/module.h>
  61
  62 #include "mach_traps.h"
  63
  64 int panic_on_unrecovered_nmi;
  65
  66 DECLARE_BITMAP(used_vectors, NR_VECTORS);
  67 EXPORT_SYMBOL_GPL(used_vectors);
  68
  69 asmlinkage int system_call(void);
  70
  71 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  72 char ignore_fpu_irq = 0;
  73
  74 /*
  75  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  76  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  77  * for this.
  78  */
  79 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
  80
  81 asmlinkage void divide_error(void);
  82 asmlinkage void debug(void);
  83 asmlinkage void nmi(void);
  84 asmlinkage void int3(void);
  85 asmlinkage void overflow(void);
  86 asmlinkage void bounds(void);
  87 asmlinkage void invalid_op(void);
  88 asmlinkage void device_not_available(void);
  89 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  90 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  91 asmlinkage void segment_not_present(void);
  92 asmlinkage void stack_segment(void);
  93 asmlinkage void general_protection(void);
  94 asmlinkage void page_fault(void);
  95 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  96 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  97 asmlinkage void alignment_check(void);
  98 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  99 asmlinkage void machine_check(void);
 100
 101 int kstack_depth_to_print = 24;
 102 static unsigned int code_bytes = 64;
 103
 104 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p, unsigned size)
 105 {
 106         return  p > (void *)tinfo &&
 107                 p <= (void *)tinfo + THREAD_SIZE - size;
 108 }
 109
 110 /* The form of the top of the frame on the stack */
 111 struct stack_frame {
 112         struct stack_frame *next_frame;
 113         unsigned long return_address;
 114 };
 115
 116 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
 117                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
 118                                 const struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 119 {
 120 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
 121         struct stack_frame *frame = (struct stack_frame *)ebp;
 122         while (valid_stack_ptr(tinfo, frame, sizeof(*frame))) {
 123                 struct stack_frame *next;
 124                 unsigned long addr;
 125
 126                 addr = frame->return_address;
 127                 ops->address(data, addr);
 128                 /*
 129                  * break out of recursive entries (such as
 130                  * end_of_stack_stop_unwind_function). Also,
 131                  * we can never allow a frame pointer to
 132                  * move downwards!
 133                  */
 134                 next = frame->next_frame;
 135                 if (next <= frame)
 136                         break;
 137                 frame = next;
 138         }
 139 #else
 140         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack, sizeof(*stack))) {
 141                 unsigned long addr;
 142
 143                 addr = *stack++;
 144                 if (__kernel_text_address(addr))
 145                         ops->address(data, addr);
 146         }
 147 #endif
 148         return ebp;
 149 }
 150
 151 #define MSG(msg) ops->warning(data, msg)
 152
 153 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 154                 unsigned long *stack,
 155                 const struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 156 {
 157         unsigned long ebp = 0;
 158
 159         if (!task)
 160                 task = current;
 161
 162         if (!stack) {
 163                 unsigned long dummy;
 164                 stack = &dummy;
 165                 if (task != current)
 166                         stack = (unsigned long *)task->thread.esp;
 167         }
 168
 169 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
 170         if (!ebp) {
 171                 if (task == current) {
 172                         /* Grab ebp right from our regs */
 173                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
 174                 } else {
 175                         /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
 176                         ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
 177                 }
 178         }
 179 #endif
 180
 181         while (1) {
 182                 struct thread_info *context;
 183                 context = (struct thread_info *)
 184                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
 185                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, ops, data);
 186                 /* Should be after the line below, but somewhere
 187                    in early boot context comes out corrupted and we
 188                    can't reference it -AK */
 189                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 190                         break;
 191                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
 192                 if (!stack)
 193                         break;
 194                 touch_nmi_watchdog();
 195         }
 196 }
 197 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 198
 199 static void
 200 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 201 {
 202         printk(data);
 203         print_symbol(msg, symbol);
 204         printk("\n");
 205 }
 206
 207 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 208 {
 209         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
 210 }
 211
 212 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 213 {
 214         return 0;
 215 }
 216
 217 /*
 218  * Print one address/symbol entries per line.
 219  */
 220 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
 221 {
 222         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
 223         print_symbol("%s\n", addr);
 224         touch_nmi_watchdog();
 225 }
 226
 227 static const struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 228         .warning = print_trace_warning,
 229         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 230         .stack = print_trace_stack,
 231         .address = print_trace_address,
 232 };
 233
 234 static void
 235 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 236                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
 237 {
 238         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
 239         printk("%s =======================\n", log_lvl);
 240 }
 241
 242 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 243                 unsigned long * stack)
 244 {
 245         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
 246 }
 247
 248 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
 249                                unsigned long *esp, char *log_lvl)
 250 {
 251         unsigned long *stack;
 252         int i;
 253
 254         if (esp == NULL) {
 255                 if (task)
 256                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
 257                 else
 258                         esp = (unsigned long *)&esp;
 259         }
 260
 261         stack = esp;
 262         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 263                 if (kstack_end(stack))
 264                         break;
 265                 if (i && ((i % 8) == 0))
 266                         printk("\n%s       ", log_lvl);
 267                 printk("%08lx ", *stack++);
 268         }
 269         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
 270         show_trace_log_lvl(task, regs, esp, log_lvl);
 271 }
 272
 273 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
 274 {
 275         printk("       ");
 276         show_stack_log_lvl(task, NULL, esp, "");
 277 }
 278
 279 /*
 280  * The architecture-independent dump_stack generator
 281  */
 282 void dump_stack(void)
 283 {
 284         unsigned long stack;
 285
 286         printk("Pid: %d, comm: %.20s %s %s %.*s\n",
 287                 current->pid, current->comm, print_tainted(),
 288                 init_utsname()->release,
 289                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
 290                 init_utsname()->version);
 291         show_trace(current, NULL, &stack);
 292 }
 293
 294 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 295
 296 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 297 {
 298         int i;
 299
 300         print_modules();
 301         __show_registers(regs, 0);
 302         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
 303                 TASK_COMM_LEN, current->comm, task_pid_nr(current),
 304                 current_thread_info(), current, task_thread_info(current));
 305         /*
 306          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 307          * time of the fault..
 308          */
 309         if (!user_mode_vm(regs)) {
 310                 u8 *eip;
 311                 unsigned int code_prologue = code_bytes * 43 / 64;
 312                 unsigned int code_len = code_bytes;
 313                 unsigned char c;
 314
 315                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
 316                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, &regs->esp, KERN_EMERG);
 317
 318                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
 319
 320                 eip = (u8 *)regs->eip - code_prologue;
 321                 if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
 322                         probe_kernel_address(eip, c)) {
 323                         /* try starting at EIP */
 324                         eip = (u8 *)regs->eip;
 325                         code_len = code_len - code_prologue + 1;
 326                 }
 327                 for (i = 0; i < code_len; i++, eip++) {
 328                         if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
 329                                 probe_kernel_address(eip, c)) {
 330                                 printk(" Bad EIP value.");
 331                                 break;
 332                         }
 333                         if (eip == (u8 *)regs->eip)
 334                                 printk("<%02x> ", c);
 335                         else
 336                                 printk("%02x ", c);
 337                 }
 338         }
 339         printk("\n");
 340 }
 341
 342 int is_valid_bugaddr(unsigned long eip)
 343 {
 344         unsigned short ud2;
 345
 346         if (eip < PAGE_OFFSET)
 347                 return 0;
 348         if (probe_kernel_address((unsigned short *)eip, ud2))
 349                 return 0;
 350
 351         return ud2 == 0x0b0f;
 352 }
 353
 354 /*
 355  * This is gone through when something in the kernel has done something bad and
 356  * is about to be terminated.
 357  */
 358 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 359 {
 360         static struct {
 361                 raw_spinlock_t lock;
 362                 u32 lock_owner;
 363                 int lock_owner_depth;
 364         } die = {
 365                 .lock =                 __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 366                 .lock_owner =           -1,
 367                 .lock_owner_depth =     0
 368         };
 369         static int die_counter;
 370         unsigned long flags;
 371
 372         oops_enter();
 373
 374         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
 375                 console_verbose();
 376                 raw_local_irq_save(flags);
 377                 __raw_spin_lock(&die.lock);
 378                 die.lock_owner = smp_processor_id();
 379                 die.lock_owner_depth = 0;
 380                 bust_spinlocks(1);
 381         } else
 382                 raw_local_irq_save(flags);
 383
 384         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
 385                 unsigned long esp;
 386                 unsigned short ss;
 387
 388                 report_bug(regs->eip, regs);
 389
 390                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d] ", str, err & 0xffff,
 391                        ++die_counter);
 392 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 393                 printk("PREEMPT ");
 394 #endif
 395 #ifdef CONFIG_SMP
 396                 printk("SMP ");
 397 #endif
 398 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 399                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 400 #endif
 401                 printk("\n");
 402
 403                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
 404                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
 405                                 NOTIFY_STOP) {
 406                         show_registers(regs);
 407                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 408                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
 409                         savesegment(ss, ss);
 410                         if (user_mode(regs)) {
 411                                 esp = regs->esp;
 412                                 ss = regs->xss & 0xffff;
 413                         }
 414                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
 415                         print_symbol("%s", regs->eip);
 416                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
 417                 }
 418                 else
 419                         regs = NULL;
 420         } else
 421                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
 422
 423         bust_spinlocks(0);
 424         die.lock_owner = -1;
 425         add_taint(TAINT_DIE);
 426         __raw_spin_unlock(&die.lock);
 427         raw_local_irq_restore(flags);
 428
 429         if (!regs)
 430                 return;
 431
 432         if (kexec_should_crash(current))
 433                 crash_kexec(regs);
 434
 435         if (in_interrupt())
 436                 panic("Fatal exception in interrupt");
 437
 438         if (panic_on_oops)
 439                 panic("Fatal exception");
 440
 441         oops_exit();
 442         do_exit(SIGSEGV);
 443 }
 444
 445 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 446 {
 447         if (!user_mode_vm(regs))
 448                 die(str, regs, err);
 449 }
 450
 451 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
 452                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 453                               siginfo_t *info)
 454 {
 455         struct task_struct *tsk = current;
 456
 457         if (regs->eflags & VM_MASK) {
 458                 if (vm86)
 459                         goto vm86_trap;
 460                 goto trap_signal;
 461         }
 462
 463         if (!user_mode(regs))
 464                 goto kernel_trap;
 465
 466         trap_signal: {
 467                 /*
 468                  * We want error_code and trap_no set for userspace faults and
 469                  * kernelspace faults which result in die(), but not
 470                  * kernelspace faults which are fixed up.  die() gives the
 471                  * process no chance to handle the signal and notice the
 472                  * kernel fault information, so that won't result in polluting
 473                  * the information about previously queued, but not yet
 474                  * delivered, faults.  See also do_general_protection below.
 475                  */
 476                 tsk->thread.error_code = error_code;
 477                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 478
 479                 if (info)
 480                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 481                 else
 482                         force_sig(signr, tsk);
 483                 return;
 484         }
 485
 486         kernel_trap: {
 487                 if (!fixup_exception(regs)) {
 488                         tsk->thread.error_code = error_code;
 489                         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 490                         die(str, regs, error_code);
 491                 }
 492                 return;
 493         }
 494
 495         vm86_trap: {
 496                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
 497                 if (ret) goto trap_signal;
 498                 return;
 499         }
 500 }
 501
 502 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 503 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 504 { \
 505         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 506                                                 == NOTIFY_STOP) \
 507                 return; \
 508         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
 509 }
 510
 511 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr, irq) \
 512 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 513 { \
 514         siginfo_t info; \
 515         if (irq) \
 516                 local_irq_enable(); \
 517         info.si_signo = signr; \
 518         info.si_errno = 0; \
 519         info.si_code = sicode; \
 520         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 521         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 522                                                 == NOTIFY_STOP) \
 523                 return; \
 524         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
 525 }
 526
 527 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 528 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 529 { \
 530         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 531                                                 == NOTIFY_STOP) \
 532                 return; \
 533         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
 534 }
 535
 536 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 537 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 538 { \
 539         siginfo_t info; \
 540         info.si_signo = signr; \
 541         info.si_errno = 0; \
 542         info.si_code = sicode; \
 543         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 544         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 545                                                 == NOTIFY_STOP) \
 546                 return; \
 547         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
 548 }
 549
 550 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
 551 #ifndef CONFIG_KPROBES
 552 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
 553 #endif
 554 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 555 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 556 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip, 0)
 557 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 558 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 559 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 560 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
 561 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0, 0)
 562 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0, 1)
 563
 564 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 565                                               long error_code)
 566 {
 567         int cpu = get_cpu();
 568         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
 569         struct thread_struct *thread = &current->thread;
 570
 571         /*
 572          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
 573          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
 574          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
 575          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
 576          * restart the faulting instruction.
 577          */
 578         if (tss->x86_tss.io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
 579             thread->io_bitmap_ptr) {
 580                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
 581                        thread->io_bitmap_max);
 582                 /*
 583                  * If the previously set map was extending to higher ports
 584                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
 585                  */
 586                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
 587                         memset((char *) tss->io_bitmap +
 588                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
 589                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
 590                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
 591                 tss->x86_tss.io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
 592                 tss->io_bitmap_owner = thread;
 593                 put_cpu();
 594                 return;
 595         }
 596         put_cpu();
 597
 598         if (regs->eflags & VM_MASK)
 599                 goto gp_in_vm86;
 600
 601         if (!user_mode(regs))
 602                 goto gp_in_kernel;
 603
 604         current->thread.error_code = error_code;
 605         current->thread.trap_no = 13;
 606         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(current, SIGSEGV) &&
 607             printk_ratelimit())
 608                 printk(KERN_INFO
 609                     "%s[%d] general protection eip:%lx esp:%lx error:%lx\n",
 610                     current->comm, task_pid_nr(current),
 611                     regs->eip, regs->esp, error_code);
 612
 613         force_sig(SIGSEGV, current);
 614         return;
 615
 616 gp_in_vm86:
 617         local_irq_enable();
 618         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 619         return;
 620
 621 gp_in_kernel:
 622         if (!fixup_exception(regs)) {
 623                 current->thread.error_code = error_code;
 624                 current->thread.trap_no = 13;
 625                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 626                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 627                         return;
 628                 die("general protection fault", regs, error_code);
 629         }
 630 }
 631
 632 static __kprobes void
 633 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 634 {
 635         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
 636                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
 637         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 638
 639 #if defined(CONFIG_EDAC)
 640         if(edac_handler_set()) {
 641                 edac_atomic_assert_error();
 642                 return;
 643         }
 644 #endif
 645
 646         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 647                 panic("NMI: Not continuing");
 648
 649         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 650
 651         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 652         clear_mem_error(reason);
 653 }
 654
 655 static __kprobes void
 656 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 657 {
 658         unsigned long i;
 659
 660         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 661         show_registers(regs);
 662
 663         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 664         reason = (reason & 0xf) | 8;
 665         outb(reason, 0x61);
 666         i = 2000;
 667         while (--i) udelay(1000);
 668         reason &= ~8;
 669         outb(reason, 0x61);
 670 }
 671
 672 static __kprobes void
 673 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 674 {
 675 #ifdef CONFIG_MCA
 676         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
 677         * is. */
 678         if( MCA_bus ) {
 679                 mca_handle_nmi();
 680                 return;
 681         }
 682 #endif
 683         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
 684                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
 685         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 686         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 687                 panic("NMI: Not continuing");
 688
 689         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 690 }
 691
 692 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
 693
 694 void __kprobes die_nmi(struct pt_regs *regs, const char *msg)
 695 {
 696         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
 697             NOTIFY_STOP)
 698                 return;
 699
 700         spin_lock(&nmi_print_lock);
 701         /*
 702         * We are in trouble anyway, lets at least try
 703         * to get a message out.
 704         */
 705         bust_spinlocks(1);
 706         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
 707         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
 708                 smp_processor_id(), regs->eip);
 709         show_registers(regs);
 710         console_silent();
 711         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 712         bust_spinlocks(0);
 713
 714         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
 715          * and might aswell get out now while we still can.
 716         */
 717         if (!user_mode_vm(regs)) {
 718                 current->thread.trap_no = 2;
 719                 crash_kexec(regs);
 720         }
 721
 722         do_exit(SIGSEGV);
 723 }
 724
 725 static __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
 726 {
 727         unsigned char reason = 0;
 728
 729         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 730         if (!smp_processor_id())
 731                 reason = get_nmi_reason();
 732
 733         if (!(reason & 0xc0)) {
 734                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 735                                                         == NOTIFY_STOP)
 736                         return;
 737 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 738                 /*
 739                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 740                  * so it must be the NMI watchdog.
 741                  */
 742                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
 743                         return;
 744                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
 745 #endif
 746                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 747
 748                 return;
 749         }
 750         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 751                 return;
 752         if (reason & 0x80)
 753                 mem_parity_error(reason, regs);
 754         if (reason & 0x40)
 755                 io_check_error(reason, regs);
 756         /*
 757          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 758          * as it's edge-triggered.
 759          */
 760         reassert_nmi();
 761 }
 762
 763 static int ignore_nmis;
 764
 765 fastcall __kprobes void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
 766 {
 767         int cpu;
 768
 769         nmi_enter();
 770
 771         cpu = smp_processor_id();
 772
 773         ++nmi_count(cpu);
 774
 775         if (!ignore_nmis)
 776                 default_do_nmi(regs);
 777
 778         nmi_exit();
 779 }
 780
 781 void stop_nmi(void)
 782 {
 783         acpi_nmi_disable();
 784         ignore_nmis++;
 785 }
 786
 787 void restart_nmi(void)
 788 {
 789         ignore_nmis--;
 790         acpi_nmi_enable();
 791 }
 792
 793 #ifdef CONFIG_KPROBES
 794 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 795 {
 796         trace_hardirqs_fixup();
 797
 798         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 799                         == NOTIFY_STOP)
 800                 return;
 801         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
 802         disabled.  Normal trap handlers don't. */
 803         restore_interrupts(regs);
 804         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
 805 }
 806 #endif
 807
 808 /*
 809  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 810  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 811  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 812  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 813  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 814  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 815  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 816  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 817  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 818  *
 819  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 820  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 821  * user code runs with the correct debug control register even though
 822  * we clear it here.
 823  *
 824  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 825  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 826  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 827  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 828  * by user code)
 829  */
 830 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
 831 {
 832         unsigned int condition;
 833         struct task_struct *tsk = current;
 834
 835         trace_hardirqs_fixup();
 836
 837         get_debugreg(condition, 6);
 838
 839         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 840                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 841                 return;
 842         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 843         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 844                 local_irq_enable();
 845
 846         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 847         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 848                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
 849                         goto clear_dr7;
 850         }
 851
 852         if (regs->eflags & VM_MASK)
 853                 goto debug_vm86;
 854
 855         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 856         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
 857
 858         /*
 859          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
 860          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
 861          */
 862         if (condition & DR_STEP) {
 863                 /*
 864                  * We already checked v86 mode above, so we can
 865                  * check for kernel mode by just checking the CPL
 866                  * of CS.
 867                  */
 868                 if (!user_mode(regs))
 869                         goto clear_TF_reenable;
 870         }
 871
 872         /* Ok, finally something we can handle */
 873         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
 874
 875         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 876          * the signal is delivered.
 877          */
 878 clear_dr7:
 879         set_debugreg(0, 7);
 880         return;
 881
 882 debug_vm86:
 883         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 884         return;
 885
 886 clear_TF_reenable:
 887         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 888         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 889         return;
 890 }
 891
 892 /*
 893  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 894  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 895  * IRQ13 behaviour
 896  */
 897 void math_error(void __user *eip)
 898 {
 899         struct task_struct * task;
 900         siginfo_t info;
 901         unsigned short cwd, swd;
 902
 903         /*
 904          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 905          */
 906         task = current;
 907         save_init_fpu(task);
 908         task->thread.trap_no = 16;
 909         task->thread.error_code = 0;
 910         info.si_signo = SIGFPE;
 911         info.si_errno = 0;
 912         info.si_code = __SI_FAULT;
 913         info.si_addr = eip;
 914         /*
 915          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 916          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 917          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 918          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 919          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 920          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
 921          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 922          * fully reproduce the context of the exception
 923          */
 924         cwd = get_fpu_cwd(task);
 925         swd = get_fpu_swd(task);
 926         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 927                 case 0x000: /* No unmasked exception */
 928                         return;
 929                 default:    /* Multiple exceptions */
 930                         break;
 931                 case 0x001: /* Invalid Op */
 932                         /*
 933                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 934                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 935                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 936                          */
 937                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 938                         break;
 939                 case 0x002: /* Denormalize */
 940                 case 0x010: /* Underflow */
 941                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 942                         break;
 943                 case 0x004: /* Zero Divide */
 944                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 945                         break;
 946                 case 0x008: /* Overflow */
 947                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 948                         break;
 949                 case 0x020: /* Precision */
 950                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 951                         break;
 952         }
 953         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 954 }
 955
 956 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
 957 {
 958         ignore_fpu_irq = 1;
 959         math_error((void __user *)regs->eip);
 960 }
 961
 962 static void simd_math_error(void __user *eip)
 963 {
 964         struct task_struct * task;
 965         siginfo_t info;
 966         unsigned short mxcsr;
 967
 968         /*
 969          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 970          */
 971         task = current;
 972         save_init_fpu(task);
 973         task->thread.trap_no = 19;
 974         task->thread.error_code = 0;
 975         info.si_signo = SIGFPE;
 976         info.si_errno = 0;
 977         info.si_code = __SI_FAULT;
 978         info.si_addr = eip;
 979         /*
 980          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 981          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 982          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 983          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 984          */
 985         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 986         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 987                 case 0x000:
 988                 default:
 989                         break;
 990                 case 0x001: /* Invalid Op */
 991                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 992                         break;
 993                 case 0x002: /* Denormalize */
 994                 case 0x010: /* Underflow */
 995                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 996                         break;
 997                 case 0x004: /* Zero Divide */
 998                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 999                         break;
1000                 case 0x008: /* Overflow */
1001                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1002                         break;
1003                 case 0x020: /* Precision */
1004                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1005                         break;
1006         }
1007         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1008 }
1009
1010 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1011                                           long error_code)
1012 {
1013         if (cpu_has_xmm) {
1014                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1015                 ignore_fpu_irq = 1;
1016                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1017         } else {
1018                 /*
1019                  * Handle strange cache flush from user space exception
1020                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1021                  */
1022                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1023                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1024                                           error_code);
1025                         return;
1026                 }
1027                 current->thread.trap_no = 19;
1028                 current->thread.error_code = error_code;
1029                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1030                 force_sig(SIGSEGV, current);
1031         }
1032 }
1033
1034 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1035                                           long error_code)
1036 {
1037 #if 0
1038         /* No need to warn about this any longer. */
1039         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1040 #endif
1041 }
1042
1043 fastcall unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp,
1044                                           unsigned long kesp)
1045 {
1046         struct desc_struct *gdt = __get_cpu_var(gdt_page).gdt;
1047         unsigned long base = (kesp - uesp) & -THREAD_SIZE;
1048         unsigned long new_kesp = kesp - base;
1049         unsigned long lim_pages = (new_kesp | (THREAD_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
1050         __u64 desc = *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS];
1051         /* Set up base for espfix segment */
1052         desc &= 0x00f0ff0000000000ULL;
1053         desc |= ((((__u64)base) << 16) & 0x000000ffffff0000ULL) |
1054                 ((((__u64)base) << 32) & 0xff00000000000000ULL) |
1055                 ((((__u64)lim_pages) << 32) & 0x000f000000000000ULL) |
1056                 (lim_pages & 0xffff);
1057         *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS] = desc;
1058         return new_kesp;
1059 }
1060
1061 /*
1062  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1063  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1064  *
1065  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1066  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1067  *
1068  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1069  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1070  */
1071 asmlinkage void math_state_restore(void)
1072 {
1073         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1074         struct task_struct *tsk = thread->task;
1075
1076         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1077         if (!tsk_used_math(tsk))
1078                 init_fpu(tsk);
1079         restore_fpu(tsk);
1080         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1081         tsk->fpu_counter++;
1082 }
1083 EXPORT_SYMBOL_GPL(math_state_restore);
1084
1085 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1086
1087 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1088 {
1089         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1090         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1091         force_sig(SIGFPE,current);
1092         schedule();
1093 }
1094
1095 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1096
1097 /*
1098  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1099  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1100  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1101  * IDT being write-protected.
1102  */
1103 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1104 {
1105         _set_gate(n, DESCTYPE_INT, addr, __KERNEL_CS);
1106 }
1107
1108 /*
1109  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1110  */
1111 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1112 {
1113         _set_gate(n, DESCTYPE_INT | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1114 }
1115
1116 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1117 {
1118         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP, addr, __KERNEL_CS);
1119 }
1120
1121 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1122 {
1123         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1124 }
1125
1126 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1127 {
1128         _set_gate(n, DESCTYPE_TASK, (void *)0, (gdt_entry<<3));
1129 }
1130
1131
1132 void __init trap_init(void)
1133 {
1134         int i;
1135
1136 #ifdef CONFIG_EISA
1137         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1138         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1139                 EISA_bus = 1;
1140         }
1141         iounmap(p);
1142 #endif
1143
1144 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1145         init_apic_mappings();
1146 #endif
1147
1148         set_trap_gate(0,&divide_error);
1149         set_intr_gate(1,&debug);
1150         set_intr_gate(2,&nmi);
1151         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1152         set_system_gate(4,&overflow);
1153         set_trap_gate(5,&bounds);
1154         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1155         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1156         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1157         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1158         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1159         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1160         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1161         set_trap_gate(13,&general_protection);
1162         set_intr_gate(14,&page_fault);
1163         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1164         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1165         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1166 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1167         set_trap_gate(18,&machine_check);
1168 #endif
1169         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1170
1171         if (cpu_has_fxsr) {
1172                 /*
1173                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1174                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1175                  * the alignment is wrong.
1176                  */
1177                 struct fxsrAlignAssert {
1178                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1179                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1180                 };
1181
1182                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1183                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1184                 printk("done.\n");
1185         }
1186         if (cpu_has_xmm) {
1187                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1188                                 "support... ");
1189                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1190                 printk("done.\n");
1191         }
1192
1193         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1194
1195         /* Reserve all the builtin and the syscall vector. */
1196         for (i = 0; i < FIRST_EXTERNAL_VECTOR; i++)
1197                 set_bit(i, used_vectors);
1198         set_bit(SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
1199
1200         /*
1201          * Should be a barrier for any external CPU state.
1202          */
1203         cpu_init();
1204
1205         trap_init_hook();
1206 }
1207
1208 static int __init kstack_setup(char *s)
1209 {
1210         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1211         return 1;
1212 }
1213 __setup("kstack=", kstack_setup);
1214
1215 static int __init code_bytes_setup(char *s)
1216 {
1217         code_bytes = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1218         if (code_bytes > 8192)
1219                 code_bytes = 8192;
1220
1221         return 1;
1222 }
1223 __setup("code_bytes=", code_bytes_setup);