arch/x86_64/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/x86-64/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
   6  *
   7  *  Pentium III FXSR, SSE support
   8  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   9  */
  10
  11 /*
  12  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  13  * state in 'entry.S'.
  14  */
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/string.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/ptrace.h>
  20 #include <linux/timer.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24 #include <linux/spinlock.h>
  25 #include <linux/interrupt.h>
  26 #include <linux/kallsyms.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/moduleparam.h>
  29 #include <linux/nmi.h>
  30 #include <linux/kprobes.h>
  31 #include <linux/kexec.h>
  32 #include <linux/unwind.h>
  33 #include <linux/uaccess.h>
  34
  35 #include <asm/system.h>
  36 #include <asm/io.h>
  37 #include <asm/atomic.h>
  38 #include <asm/debugreg.h>
  39 #include <asm/desc.h>
  40 #include <asm/i387.h>
  41 #include <asm/kdebug.h>
  42 #include <asm/processor.h>
  43 #include <asm/unwind.h>
  44 #include <asm/smp.h>
  45 #include <asm/pgalloc.h>
  46 #include <asm/pda.h>
  47 #include <asm/proto.h>
  48 #include <asm/nmi.h>
  49 #include <asm/stacktrace.h>
  50
  51 asmlinkage void divide_error(void);
  52 asmlinkage void debug(void);
  53 asmlinkage void nmi(void);
  54 asmlinkage void int3(void);
  55 asmlinkage void overflow(void);
  56 asmlinkage void bounds(void);
  57 asmlinkage void invalid_op(void);
  58 asmlinkage void device_not_available(void);
  59 asmlinkage void double_fault(void);
  60 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  61 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  62 asmlinkage void segment_not_present(void);
  63 asmlinkage void stack_segment(void);
  64 asmlinkage void general_protection(void);
  65 asmlinkage void page_fault(void);
  66 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  67 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  68 asmlinkage void reserved(void);
  69 asmlinkage void alignment_check(void);
  70 asmlinkage void machine_check(void);
  71 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  72
  73 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(die_chain);
  74 EXPORT_SYMBOL(die_chain);
  75
  76 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  77 {
  78         vmalloc_sync_all();
  79         return atomic_notifier_chain_register(&die_chain, nb);
  80 }
  81 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
  82
  83 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  84 {
  85         return atomic_notifier_chain_unregister(&die_chain, nb);
  86 }
  87 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
  88
  89 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  90 {
  91         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  92                 local_irq_enable();
  93 }
  94
  95 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  96 {
  97         preempt_disable();
  98         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  99                 local_irq_enable();
 100 }
 101
 102 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 103 {
 104         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 105                 local_irq_disable();
 106         /* Make sure to not schedule here because we could be running
 107            on an exception stack. */
 108         preempt_enable_no_resched();
 109 }
 110
 111 int kstack_depth_to_print = 12;
 112 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
 113 static int call_trace = 1;
 114 #else
 115 #define call_trace (-1)
 116 #endif
 117
 118 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 119 void printk_address(unsigned long address)
 120 {
 121         unsigned long offset = 0, symsize;
 122         const char *symname;
 123         char *modname;
 124         char *delim = ":";
 125         char namebuf[128];
 126
 127         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset,
 128                                         &modname, namebuf);
 129         if (!symname) {
 130                 printk(" [<%016lx>]\n", address);
 131                 return;
 132         }
 133         if (!modname)
 134                 modname = delim = "";
 135         printk(" [<%016lx>] %s%s%s%s+0x%lx/0x%lx\n",
 136                 address, delim, modname, delim, symname, offset, symsize);
 137 }
 138 #else
 139 void printk_address(unsigned long address)
 140 {
 141         printk(" [<%016lx>]\n", address);
 142 }
 143 #endif
 144
 145 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 146                                         unsigned *usedp, char **idp)
 147 {
 148         static char ids[][8] = {
 149                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 150                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 151                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 152                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 153                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 154 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 155                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 156 #endif
 157         };
 158         unsigned k;
 159
 160         /*
 161          * Iterate over all exception stacks, and figure out whether
 162          * 'stack' is in one of them:
 163          */
 164         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 165                 unsigned long end = per_cpu(orig_ist, cpu).ist[k];
 166                 /*
 167                  * Is 'stack' above this exception frame's end?
 168                  * If yes then skip to the next frame.
 169                  */
 170                 if (stack >= end)
 171                         continue;
 172                 /*
 173                  * Is 'stack' above this exception frame's start address?
 174                  * If yes then we found the right frame.
 175                  */
 176                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 177                         /*
 178                          * Make sure we only iterate through an exception
 179                          * stack once. If it comes up for the second time
 180                          * then there's something wrong going on - just
 181                          * break out and return NULL:
 182                          */
 183                         if (*usedp & (1U << k))
 184                                 break;
 185                         *usedp |= 1U << k;
 186                         *idp = ids[k];
 187                         return (unsigned long *)end;
 188                 }
 189                 /*
 190                  * If this is a debug stack, and if it has a larger size than
 191                  * the usual exception stacks, then 'stack' might still
 192                  * be within the lower portion of the debug stack:
 193                  */
 194 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 195                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 196                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 197
 198                         /*
 199                          * Black magic. A large debug stack is composed of
 200                          * multiple exception stack entries, which we
 201                          * iterate through now. Dont look:
 202                          */
 203                         do {
 204                                 ++j;
 205                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 206                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 207                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 208                         if (*usedp & (1U << j))
 209                                 break;
 210                         *usedp |= 1U << j;
 211                         *idp = ids[j];
 212                         return (unsigned long *)end;
 213                 }
 214 #endif
 215         }
 216         return NULL;
 217 }
 218
 219 struct ops_and_data {
 220         struct stacktrace_ops *ops;
 221         void *data;
 222 };
 223
 224 static int dump_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *context)
 225 {
 226         struct ops_and_data *oad = (struct ops_and_data *)context;
 227         int n = 0;
 228         unsigned long sp = UNW_SP(info);
 229
 230         if (arch_unw_user_mode(info))
 231                 return -1;
 232         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
 233                 n++;
 234                 oad->ops->address(oad->data, UNW_PC(info));
 235                 if (arch_unw_user_mode(info))
 236                         break;
 237                 if ((sp & ~(PAGE_SIZE - 1)) == (UNW_SP(info) & ~(PAGE_SIZE - 1))
 238                     && sp > UNW_SP(info))
 239                         break;
 240                 sp = UNW_SP(info);
 241         }
 242         return n;
 243 }
 244
 245 #define MSG(txt) ops->warning(data, txt)
 246
 247 /*
 248  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 249  * process stack
 250  * interrupt stack
 251  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 252  */
 253
 254 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 255 {
 256         void *t = (void *)tinfo;
 257         return p > t && p < t + THREAD_SIZE - 3;
 258 }
 259
 260 void dump_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs,
 261                 unsigned long *stack,
 262                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 263 {
 264         const unsigned cpu = get_cpu();
 265         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long*)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 266         unsigned used = 0;
 267         struct thread_info *tinfo;
 268
 269         if (!tsk)
 270                 tsk = current;
 271
 272         if (call_trace >= 0) {
 273                 int unw_ret = 0;
 274                 struct unwind_frame_info info;
 275                 struct ops_and_data oad = { .ops = ops, .data = data };
 276
 277                 if (regs) {
 278                         if (unwind_init_frame_info(&info, tsk, regs) == 0)
 279                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
 280                 } else if (tsk == current)
 281                         unw_ret = unwind_init_running(&info, dump_trace_unwind,
 282                                                       &oad);
 283                 else {
 284                         if (unwind_init_blocked(&info, tsk) == 0)
 285                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
 286                 }
 287                 if (unw_ret > 0) {
 288                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
 289                                 ops->warning_symbol(data,
 290                                              "DWARF2 unwinder stuck at %s",
 291                                              UNW_PC(&info));
 292                                 if ((long)UNW_SP(&info) < 0) {
 293                                         MSG("Leftover inexact backtrace:");
 294                                         stack = (unsigned long *)UNW_SP(&info);
 295                                         if (!stack)
 296                                                 goto out;
 297                                 } else
 298                                         MSG("Full inexact backtrace again:");
 299                         } else if (call_trace >= 1)
 300                                 goto out;
 301                         else
 302                                 MSG("Full inexact backtrace again:");
 303                 } else
 304                         MSG("Inexact backtrace:");
 305         }
 306         if (!stack) {
 307                 unsigned long dummy;
 308                 stack = &dummy;
 309                 if (tsk && tsk != current)
 310                         stack = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 311         }
 312         /*
 313          * Align the stack pointer on word boundary, later loops
 314          * rely on that (and corruption / debug info bugs can cause
 315          * unaligned values here):
 316          */
 317         stack = (unsigned long *)((unsigned long)stack & ~(sizeof(long)-1));
 318
 319         /*
 320          * Print function call entries within a stack. 'cond' is the
 321          * "end of stackframe" condition, that the 'stack++'
 322          * iteration will eventually trigger.
 323          */
 324 #define HANDLE_STACK(cond) \
 325         do while (cond) { \
 326                 unsigned long addr = *stack++; \
 327                 /* Use unlocked access here because except for NMIs     \
 328                    we should be already protected against module unloads */ \
 329                 if (__kernel_text_address(addr)) { \
 330                         /* \
 331                          * If the address is either in the text segment of the \
 332                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 333                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 334                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 335                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 336                          * out the call path that was taken. \
 337                          */ \
 338                         ops->address(data, addr);   \
 339                 } \
 340         } while (0)
 341
 342         /*
 343          * Print function call entries in all stacks, starting at the
 344          * current stack address. If the stacks consist of nested
 345          * exceptions
 346          */
 347         for (;;) {
 348                 char *id;
 349                 unsigned long *estack_end;
 350                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 351                                                 &used, &id);
 352
 353                 if (estack_end) {
 354                         if (ops->stack(data, id) < 0)
 355                                 break;
 356                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 357                         ops->stack(data, "<EOE>");
 358                         /*
 359                          * We link to the next stack via the
 360                          * second-to-last pointer (index -2 to end) in the
 361                          * exception stack:
 362                          */
 363                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 364                         continue;
 365                 }
 366                 if (irqstack_end) {
 367                         unsigned long *irqstack;
 368                         irqstack = irqstack_end -
 369                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 370
 371                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 372                                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 373                                         break;
 374                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 375                                 /*
 376                                  * We link to the next stack (which would be
 377                                  * the process stack normally) the last
 378                                  * pointer (index -1 to end) in the IRQ stack:
 379                                  */
 380                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 381                                 irqstack_end = NULL;
 382                                 ops->stack(data, "EOI");
 383                                 continue;
 384                         }
 385                 }
 386                 break;
 387         }
 388
 389         /*
 390          * This handles the process stack:
 391          */
 392         tinfo = current_thread_info();
 393         HANDLE_STACK (valid_stack_ptr(tinfo, stack));
 394 #undef HANDLE_STACK
 395 out:
 396         put_cpu();
 397 }
 398 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 399
 400 static void
 401 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 402 {
 403         print_symbol(msg, symbol);
 404         printk("\n");
 405 }
 406
 407 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 408 {
 409         printk("%s\n", msg);
 410 }
 411
 412 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 413 {
 414         printk(" <%s> ", name);
 415         return 0;
 416 }
 417
 418 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
 419 {
 420         printk_address(addr);
 421 }
 422
 423 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 424         .warning = print_trace_warning,
 425         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 426         .stack = print_trace_stack,
 427         .address = print_trace_address,
 428 };
 429
 430 void
 431 show_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *stack)
 432 {
 433         printk("\nCall Trace:\n");
 434         dump_trace(tsk, regs, stack, &print_trace_ops, NULL);
 435         printk("\n");
 436 }
 437
 438 static void
 439 _show_stack(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *rsp)
 440 {
 441         unsigned long *stack;
 442         int i;
 443         const int cpu = smp_processor_id();
 444         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 445         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 446
 447         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 448         // back trace for this cpu.
 449
 450         if (rsp == NULL) {
 451                 if (tsk)
 452                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 453                 else
 454                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 455         }
 456
 457         stack = rsp;
 458         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 459                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 460                         if (stack == irqstack_end) {
 461                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 462                                 printk(" <EOI> ");
 463                         }
 464                 } else {
 465                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 466                         break;
 467                 }
 468                 if (i && ((i % 4) == 0))
 469                         printk("\n");
 470                 printk(" %016lx", *stack++);
 471                 touch_nmi_watchdog();
 472         }
 473         show_trace(tsk, regs, rsp);
 474 }
 475
 476 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 477 {
 478         _show_stack(tsk, NULL, rsp);
 479 }
 480
 481 /*
 482  * The architecture-independent dump_stack generator
 483  */
 484 void dump_stack(void)
 485 {
 486         unsigned long dummy;
 487         show_trace(NULL, NULL, &dummy);
 488 }
 489
 490 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 491
 492 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 493 {
 494         int i;
 495         int in_kernel = !user_mode(regs);
 496         unsigned long rsp;
 497         const int cpu = smp_processor_id();
 498         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 499
 500                 rsp = regs->rsp;
 501
 502         printk("CPU %d ", cpu);
 503         __show_regs(regs);
 504         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo %p, task %p)\n",
 505                 cur->comm, cur->pid, task_thread_info(cur), cur);
 506
 507         /*
 508          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 509          * time of the fault..
 510          */
 511         if (in_kernel) {
 512
 513                 printk("Stack: ");
 514                 _show_stack(NULL, regs, (unsigned long*)rsp);
 515
 516                 printk("\nCode: ");
 517                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 518                         goto bad;
 519
 520                 for (i=0; i<20; i++) {
 521                         unsigned char c;
 522                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 523 bad:
 524                                 printk(" Bad RIP value.");
 525                                 break;
 526                         }
 527                         printk("%02x ", c);
 528                 }
 529         }
 530         printk("\n");
 531 }
 532
 533 void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 534 {
 535         struct bug_frame f;
 536         long len;
 537         const char *prefix = "";
 538
 539         if (user_mode(regs))
 540                 return;
 541         if (__copy_from_user(&f, (const void __user *) regs->rip,
 542                              sizeof(struct bug_frame)))
 543                 return;
 544         if (f.filename >= 0 ||
 545             f.ud2[0] != 0x0f || f.ud2[1] != 0x0b)
 546                 return;
 547         len = __strnlen_user((char *)(long)f.filename, PATH_MAX) - 1;
 548         if (len < 0 || len >= PATH_MAX)
 549                 f.filename = (int)(long)"unmapped filename";
 550         else if (len > 50) {
 551                 f.filename += len - 50;
 552                 prefix = "...";
 553         }
 554         printk("----------- [cut here ] --------- [please bite here ] ---------\n");
 555         printk(KERN_ALERT "Kernel BUG at %s%.50s:%d\n", prefix, (char *)(long)f.filename, f.line);
 556 }
 557
 558 #ifdef CONFIG_BUG
 559 void out_of_line_bug(void)
 560 {
 561         BUG();
 562 }
 563 EXPORT_SYMBOL(out_of_line_bug);
 564 #endif
 565
 566 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 567 static int die_owner = -1;
 568 static unsigned int die_nest_count;
 569
 570 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 571 {
 572         int cpu = smp_processor_id();
 573         unsigned long flags;
 574
 575         oops_enter();
 576
 577         /* racy, but better than risking deadlock. */
 578         local_irq_save(flags);
 579         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 580                 if (cpu == die_owner)
 581                         /* nested oops. should stop eventually */;
 582                 else
 583                         spin_lock(&die_lock);
 584         }
 585         die_nest_count++;
 586         die_owner = cpu;
 587         console_verbose();
 588         bust_spinlocks(1);
 589         return flags;
 590 }
 591
 592 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 593 {
 594         die_owner = -1;
 595         bust_spinlocks(0);
 596         die_nest_count--;
 597         if (die_nest_count)
 598                 /* We still own the lock */
 599                 local_irq_restore(flags);
 600         else
 601                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 602                 spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 603         if (panic_on_oops)
 604                 panic("Fatal exception");
 605         oops_exit();
 606 }
 607
 608 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 609 {
 610         static int die_counter;
 611         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 612 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 613         printk("PREEMPT ");
 614 #endif
 615 #ifdef CONFIG_SMP
 616         printk("SMP ");
 617 #endif
 618 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 619         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 620 #endif
 621         printk("\n");
 622         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 623         show_registers(regs);
 624         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 625         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 626         printk_address(regs->rip);
 627         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 628         if (kexec_should_crash(current))
 629                 crash_kexec(regs);
 630 }
 631
 632 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 633 {
 634         unsigned long flags = oops_begin();
 635
 636         handle_BUG(regs);
 637         __die(str, regs, err);
 638         oops_end(flags);
 639         do_exit(SIGSEGV);
 640 }
 641
 642 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs, int do_panic)
 643 {
 644         unsigned long flags = oops_begin();
 645
 646         /*
 647          * We are in trouble anyway, lets at least try
 648          * to get a message out.
 649          */
 650         printk(str, smp_processor_id());
 651         show_registers(regs);
 652         if (kexec_should_crash(current))
 653                 crash_kexec(regs);
 654         if (do_panic || panic_on_oops)
 655                 panic("Non maskable interrupt");
 656         oops_end(flags);
 657         nmi_exit();
 658         local_irq_enable();
 659         do_exit(SIGSEGV);
 660 }
 661
 662 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 663                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 664                               siginfo_t *info)
 665 {
 666         struct task_struct *tsk = current;
 667
 668         tsk->thread.error_code = error_code;
 669         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 670
 671         if (user_mode(regs)) {
 672                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 673                         printk(KERN_INFO
 674                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 675                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 676                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 677
 678                 if (info)
 679                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 680                 else
 681                         force_sig(signr, tsk);
 682                 return;
 683         }
 684
 685
 686         /* kernel trap */
 687         {
 688                 const struct exception_table_entry *fixup;
 689                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 690                 if (fixup)
 691                         regs->rip = fixup->fixup;
 692                 else
 693                         die(str, regs, error_code);
 694                 return;
 695         }
 696 }
 697
 698 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 699 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 700 { \
 701         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 702                                                         == NOTIFY_STOP) \
 703                 return; \
 704         conditional_sti(regs);                                          \
 705         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 706 }
 707
 708 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 709 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 710 { \
 711         siginfo_t info; \
 712         info.si_signo = signr; \
 713         info.si_errno = 0; \
 714         info.si_code = sicode; \
 715         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 716         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 717                                                         == NOTIFY_STOP) \
 718                 return; \
 719         conditional_sti(regs);                                          \
 720         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 721 }
 722
 723 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 724 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 725 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 726 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 727 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 728 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 729 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 730 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 731 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 732 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 733
 734 /* Runs on IST stack */
 735 asmlinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 736 {
 737         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 738                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 739                 return;
 740         preempt_conditional_sti(regs);
 741         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 742         preempt_conditional_cli(regs);
 743 }
 744
 745 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 746 {
 747         static const char str[] = "double fault";
 748         struct task_struct *tsk = current;
 749
 750         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 751         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 752
 753         tsk->thread.error_code = error_code;
 754         tsk->thread.trap_no = 8;
 755
 756         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 757            never return). */
 758         for (;;)
 759                 die(str, regs, error_code);
 760 }
 761
 762 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 763                                                 long error_code)
 764 {
 765         struct task_struct *tsk = current;
 766
 767         conditional_sti(regs);
 768
 769         tsk->thread.error_code = error_code;
 770         tsk->thread.trap_no = 13;
 771
 772         if (user_mode(regs)) {
 773                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 774                         printk(KERN_INFO
 775                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 776                                tsk->comm, tsk->pid,
 777                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 778
 779                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 780                 return;
 781         }
 782
 783         /* kernel gp */
 784         {
 785                 const struct exception_table_entry *fixup;
 786                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 787                 if (fixup) {
 788                         regs->rip = fixup->fixup;
 789                         return;
 790                 }
 791                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 792                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 793                         return;
 794                 die("general protection fault", regs, error_code);
 795         }
 796 }
 797
 798 static __kprobes void
 799 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 800 {
 801         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 802                 reason);
 803         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 804
 805         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 806                 panic("NMI: Not continuing");
 807
 808         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 809
 810         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 811         reason = (reason & 0xf) | 4;
 812         outb(reason, 0x61);
 813 }
 814
 815 static __kprobes void
 816 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 817 {
 818         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 819         show_registers(regs);
 820
 821         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 822         reason = (reason & 0xf) | 8;
 823         outb(reason, 0x61);
 824         mdelay(2000);
 825         reason &= ~8;
 826         outb(reason, 0x61);
 827 }
 828
 829 static __kprobes void
 830 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 831 {
 832         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 833                 reason);
 834         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 835
 836         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 837                 panic("NMI: Not continuing");
 838
 839         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 840 }
 841
 842 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 843    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 844 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 845 {
 846         unsigned char reason = 0;
 847         int cpu;
 848
 849         cpu = smp_processor_id();
 850
 851         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 852         if (!cpu)
 853                 reason = get_nmi_reason();
 854
 855         if (!(reason & 0xc0)) {
 856                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 857                                                                 == NOTIFY_STOP)
 858                         return;
 859                 /*
 860                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 861                  * so it must be the NMI watchdog.
 862                  */
 863                 if (nmi_watchdog_tick(regs,reason))
 864                         return;
 865                 if (!do_nmi_callback(regs,cpu))
 866                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 867
 868                 return;
 869         }
 870         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 871                 return;
 872
 873         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 874
 875         if (reason & 0x80)
 876                 mem_parity_error(reason, regs);
 877         if (reason & 0x40)
 878                 io_check_error(reason, regs);
 879 }
 880
 881 /* runs on IST stack. */
 882 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 883 {
 884         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 885                 return;
 886         }
 887         preempt_conditional_sti(regs);
 888         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 889         preempt_conditional_cli(regs);
 890 }
 891
 892 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 893    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 894    entry.S */
 895 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 896 {
 897         struct pt_regs *regs = eregs;
 898         /* Did already sync */
 899         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 900                 ;
 901         /* Exception from user space */
 902         else if (user_mode(eregs))
 903                 regs = task_pt_regs(current);
 904         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 905            kernel process stack. */
 906         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 907                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 908         if (eregs != regs)
 909                 *regs = *eregs;
 910         return regs;
 911 }
 912
 913 /* runs on IST stack. */
 914 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 915                                    unsigned long error_code)
 916 {
 917         unsigned long condition;
 918         struct task_struct *tsk = current;
 919         siginfo_t info;
 920
 921         get_debugreg(condition, 6);
 922
 923         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 924                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 925                 return;
 926
 927         preempt_conditional_sti(regs);
 928
 929         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 930         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 931                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 932                         goto clear_dr7;
 933                 }
 934         }
 935
 936         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 937
 938         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 939         if (condition & DR_STEP) {
 940                 /*
 941                  * The TF error should be masked out only if the current
 942                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 943                  * previously by a tracing process (condition detected by
 944                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 945                  * can be modified by the process itself in user mode,
 946                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 947                  * interface.
 948                  */
 949                 if (!user_mode(regs))
 950                        goto clear_TF_reenable;
 951                 /*
 952                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 953                  * so that register information is correct.
 954                  */
 955                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 956                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 957                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 958                 }
 959         }
 960
 961         /* Ok, finally something we can handle */
 962         tsk->thread.trap_no = 1;
 963         tsk->thread.error_code = error_code;
 964         info.si_signo = SIGTRAP;
 965         info.si_errno = 0;
 966         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 967         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 968         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 969
 970 clear_dr7:
 971         set_debugreg(0UL, 7);
 972         preempt_conditional_cli(regs);
 973         return;
 974
 975 clear_TF_reenable:
 976         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 977         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 978         preempt_conditional_cli(regs);
 979 }
 980
 981 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 982 {
 983         const struct exception_table_entry *fixup;
 984         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 985         if (fixup) {
 986                 regs->rip = fixup->fixup;
 987                 return 1;
 988         }
 989         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 990         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 991         current->thread.trap_no = trapnr;
 992         die(str, regs, 0);
 993         return 0;
 994 }
 995
 996 /*
 997  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 998  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 999  * IRQ13 behaviour
1000  */
1001 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
1002 {
1003         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
1004         struct task_struct * task;
1005         siginfo_t info;
1006         unsigned short cwd, swd;
1007
1008         conditional_sti(regs);
1009         if (!user_mode(regs) &&
1010             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
1011                 return;
1012
1013         /*
1014          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1015          */
1016         task = current;
1017         save_init_fpu(task);
1018         task->thread.trap_no = 16;
1019         task->thread.error_code = 0;
1020         info.si_signo = SIGFPE;
1021         info.si_errno = 0;
1022         info.si_code = __SI_FAULT;
1023         info.si_addr = rip;
1024         /*
1025          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
1026          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
1027          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
1028          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
1029          * so if this combination doesn't produce any single exception,
1030          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
1031          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
1032          * fully reproduce the context of the exception
1033          */
1034         cwd = get_fpu_cwd(task);
1035         swd = get_fpu_swd(task);
1036         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
1037                 case 0x000:
1038                 default:
1039                         break;
1040                 case 0x001: /* Invalid Op */
1041                         /*
1042                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
1043                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
1044                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
1045                          */
1046                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1047                         break;
1048                 case 0x002: /* Denormalize */
1049                 case 0x010: /* Underflow */
1050                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1051                         break;
1052                 case 0x004: /* Zero Divide */
1053                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1054                         break;
1055                 case 0x008: /* Overflow */
1056                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1057                         break;
1058                 case 0x020: /* Precision */
1059                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1060                         break;
1061         }
1062         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1063 }
1064
1065 asmlinkage void bad_intr(void)
1066 {
1067         printk("bad interrupt");
1068 }
1069
1070 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
1071 {
1072         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
1073         struct task_struct * task;
1074         siginfo_t info;
1075         unsigned short mxcsr;
1076
1077         conditional_sti(regs);
1078         if (!user_mode(regs) &&
1079                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
1080                 return;
1081
1082         /*
1083          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1084          */
1085         task = current;
1086         save_init_fpu(task);
1087         task->thread.trap_no = 19;
1088         task->thread.error_code = 0;
1089         info.si_signo = SIGFPE;
1090         info.si_errno = 0;
1091         info.si_code = __SI_FAULT;
1092         info.si_addr = rip;
1093         /*
1094          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1095          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1096          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1097          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1098          */
1099         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1100         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1101                 case 0x000:
1102                 default:
1103                         break;
1104                 case 0x001: /* Invalid Op */
1105                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1106                         break;
1107                 case 0x002: /* Denormalize */
1108                 case 0x010: /* Underflow */
1109                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1110                         break;
1111                 case 0x004: /* Zero Divide */
1112                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1113                         break;
1114                 case 0x008: /* Overflow */
1115                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1116                         break;
1117                 case 0x020: /* Precision */
1118                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1119                         break;
1120         }
1121         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1122 }
1123
1124 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
1125 {
1126 }
1127
1128 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
1129 {
1130 }
1131
1132 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
1133 {
1134 }
1135
1136 /*
1137  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1138  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1139  *
1140  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1141  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1142  */
1143 asmlinkage void math_state_restore(void)
1144 {
1145         struct task_struct *me = current;
1146         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
1147
1148         if (!used_math())
1149                 init_fpu(me);
1150         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
1151         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
1152         me->fpu_counter++;
1153 }
1154
1155 void __init trap_init(void)
1156 {
1157         set_intr_gate(0,&divide_error);
1158         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
1159         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
1160         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
1161         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
1162         set_intr_gate(5,&bounds);
1163         set_intr_gate(6,&invalid_op);
1164         set_intr_gate(7,&device_not_available);
1165         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
1166         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1167         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
1168         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
1169         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
1170         set_intr_gate(13,&general_protection);
1171         set_intr_gate(14,&page_fault);
1172         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1173         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
1174         set_intr_gate(17,&alignment_check);
1175 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1176         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
1177 #endif
1178         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1179
1180 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
1181         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
1182 #endif
1183
1184         /*
1185          * Should be a barrier for any external CPU state.
1186          */
1187         cpu_init();
1188 }
1189
1190
1191 static int __init oops_setup(char *s)
1192 {
1193         if (!s)
1194                 return -EINVAL;
1195         if (!strcmp(s, "panic"))
1196                 panic_on_oops = 1;
1197         return 0;
1198 }
1199 early_param("oops", oops_setup);
1200
1201 static int __init kstack_setup(char *s)
1202 {
1203         if (!s)
1204                 return -EINVAL;
1205         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
1206         return 0;
1207 }
1208 early_param("kstack", kstack_setup);
1209
1210 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1211 static int __init call_trace_setup(char *s)
1212 {
1213         if (!s)
1214                 return -EINVAL;
1215         if (strcmp(s, "old") == 0)
1216                 call_trace = -1;
1217         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1218                 call_trace = 0;
1219         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1220                 call_trace = 1;
1221         else if (strcmp(s, "new") == 0)
1222                 call_trace = 2;
1223         return 0;
1224 }
1225 early_param("call_trace", call_trace_setup);
1226 #endif