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         /*
 314          * Print function call entries within a stack. 'cond' is the
 315          * "end of stackframe" condition, that the 'stack++'
 316          * iteration will eventually trigger.
 317          */
 318 #define HANDLE_STACK(cond) \
 319         do while (cond) { \
 320                 unsigned long addr = *stack++; \
 321                 /* Use unlocked access here because except for NMIs     \
 322                    we should be already protected against module unloads */ \
 323                 if (__kernel_text_address(addr)) { \
 324                         /* \
 325                          * If the address is either in the text segment of the \
 326                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 327                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 328                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 329                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 330                          * out the call path that was taken. \
 331                          */ \
 332                         ops->address(data, addr);   \
 333                 } \
 334         } while (0)
 335
 336         /*
 337          * Print function call entries in all stacks, starting at the
 338          * current stack address. If the stacks consist of nested
 339          * exceptions
 340          */
 341         for (;;) {
 342                 char *id;
 343                 unsigned long *estack_end;
 344                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 345                                                 &used, &id);
 346
 347                 if (estack_end) {
 348                         if (ops->stack(data, id) < 0)
 349                                 break;
 350                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 351                         ops->stack(data, "<EOE>");
 352                         /*
 353                          * We link to the next stack via the
 354                          * second-to-last pointer (index -2 to end) in the
 355                          * exception stack:
 356                          */
 357                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 358                         continue;
 359                 }
 360                 if (irqstack_end) {
 361                         unsigned long *irqstack;
 362                         irqstack = irqstack_end -
 363                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 364
 365                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 366                                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 367                                         break;
 368                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 369                                 /*
 370                                  * We link to the next stack (which would be
 371                                  * the process stack normally) the last
 372                                  * pointer (index -1 to end) in the IRQ stack:
 373                                  */
 374                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 375                                 irqstack_end = NULL;
 376                                 ops->stack(data, "EOI");
 377                                 continue;
 378                         }
 379                 }
 380                 break;
 381         }
 382
 383         /*
 384          * This handles the process stack:
 385          */
 386         tinfo = current_thread_info();
 387         HANDLE_STACK (valid_stack_ptr(tinfo, stack));
 388 #undef HANDLE_STACK
 389 out:
 390         put_cpu();
 391 }
 392 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 393
 394 static void
 395 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 396 {
 397         print_symbol(msg, symbol);
 398         printk("\n");
 399 }
 400
 401 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 402 {
 403         printk("%s\n", msg);
 404 }
 405
 406 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 407 {
 408         printk(" <%s> ", name);
 409         return 0;
 410 }
 411
 412 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
 413 {
 414         printk_address(addr);
 415 }
 416
 417 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 418         .warning = print_trace_warning,
 419         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 420         .stack = print_trace_stack,
 421         .address = print_trace_address,
 422 };
 423
 424 void
 425 show_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *stack)
 426 {
 427         printk("\nCall Trace:\n");
 428         dump_trace(tsk, regs, stack, &print_trace_ops, NULL);
 429         printk("\n");
 430 }
 431
 432 static void
 433 _show_stack(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *rsp)
 434 {
 435         unsigned long *stack;
 436         int i;
 437         const int cpu = smp_processor_id();
 438         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 439         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 440
 441         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 442         // back trace for this cpu.
 443
 444         if (rsp == NULL) {
 445                 if (tsk)
 446                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 447                 else
 448                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 449         }
 450
 451         stack = rsp;
 452         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 453                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 454                         if (stack == irqstack_end) {
 455                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 456                                 printk(" <EOI> ");
 457                         }
 458                 } else {
 459                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 460                         break;
 461                 }
 462                 if (i && ((i % 4) == 0))
 463                         printk("\n");
 464                 printk(" %016lx", *stack++);
 465                 touch_nmi_watchdog();
 466         }
 467         show_trace(tsk, regs, rsp);
 468 }
 469
 470 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 471 {
 472         _show_stack(tsk, NULL, rsp);
 473 }
 474
 475 /*
 476  * The architecture-independent dump_stack generator
 477  */
 478 void dump_stack(void)
 479 {
 480         unsigned long dummy;
 481         show_trace(NULL, NULL, &dummy);
 482 }
 483
 484 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 485
 486 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 487 {
 488         int i;
 489         int in_kernel = !user_mode(regs);
 490         unsigned long rsp;
 491         const int cpu = smp_processor_id();
 492         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 493
 494                 rsp = regs->rsp;
 495
 496         printk("CPU %d ", cpu);
 497         __show_regs(regs);
 498         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo %p, task %p)\n",
 499                 cur->comm, cur->pid, task_thread_info(cur), cur);
 500
 501         /*
 502          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 503          * time of the fault..
 504          */
 505         if (in_kernel) {
 506
 507                 printk("Stack: ");
 508                 _show_stack(NULL, regs, (unsigned long*)rsp);
 509
 510                 printk("\nCode: ");
 511                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 512                         goto bad;
 513
 514                 for (i=0; i<20; i++) {
 515                         unsigned char c;
 516                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 517 bad:
 518                                 printk(" Bad RIP value.");
 519                                 break;
 520                         }
 521                         printk("%02x ", c);
 522                 }
 523         }
 524         printk("\n");
 525 }
 526
 527 void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 528 {
 529         struct bug_frame f;
 530         long len;
 531         const char *prefix = "";
 532
 533         if (user_mode(regs))
 534                 return;
 535         if (__copy_from_user(&f, (const void __user *) regs->rip,
 536                              sizeof(struct bug_frame)))
 537                 return;
 538         if (f.filename >= 0 ||
 539             f.ud2[0] != 0x0f || f.ud2[1] != 0x0b)
 540                 return;
 541         len = __strnlen_user((char *)(long)f.filename, PATH_MAX) - 1;
 542         if (len < 0 || len >= PATH_MAX)
 543                 f.filename = (int)(long)"unmapped filename";
 544         else if (len > 50) {
 545                 f.filename += len - 50;
 546                 prefix = "...";
 547         }
 548         printk("----------- [cut here ] --------- [please bite here ] ---------\n");
 549         printk(KERN_ALERT "Kernel BUG at %s%.50s:%d\n", prefix, (char *)(long)f.filename, f.line);
 550 }
 551
 552 #ifdef CONFIG_BUG
 553 void out_of_line_bug(void)
 554 {
 555         BUG();
 556 }
 557 EXPORT_SYMBOL(out_of_line_bug);
 558 #endif
 559
 560 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 561 static int die_owner = -1;
 562 static unsigned int die_nest_count;
 563
 564 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 565 {
 566         int cpu = smp_processor_id();
 567         unsigned long flags;
 568
 569         oops_enter();
 570
 571         /* racy, but better than risking deadlock. */
 572         local_irq_save(flags);
 573         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 574                 if (cpu == die_owner)
 575                         /* nested oops. should stop eventually */;
 576                 else
 577                         spin_lock(&die_lock);
 578         }
 579         die_nest_count++;
 580         die_owner = cpu;
 581         console_verbose();
 582         bust_spinlocks(1);
 583         return flags;
 584 }
 585
 586 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 587 {
 588         die_owner = -1;
 589         bust_spinlocks(0);
 590         die_nest_count--;
 591         if (die_nest_count)
 592                 /* We still own the lock */
 593                 local_irq_restore(flags);
 594         else
 595                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 596                 spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 597         if (panic_on_oops)
 598                 panic("Fatal exception");
 599         oops_exit();
 600 }
 601
 602 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 603 {
 604         static int die_counter;
 605         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 606 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 607         printk("PREEMPT ");
 608 #endif
 609 #ifdef CONFIG_SMP
 610         printk("SMP ");
 611 #endif
 612 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 613         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 614 #endif
 615         printk("\n");
 616         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 617         show_registers(regs);
 618         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 619         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 620         printk_address(regs->rip);
 621         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 622         if (kexec_should_crash(current))
 623                 crash_kexec(regs);
 624 }
 625
 626 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 627 {
 628         unsigned long flags = oops_begin();
 629
 630         handle_BUG(regs);
 631         __die(str, regs, err);
 632         oops_end(flags);
 633         do_exit(SIGSEGV);
 634 }
 635
 636 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs, int do_panic)
 637 {
 638         unsigned long flags = oops_begin();
 639
 640         /*
 641          * We are in trouble anyway, lets at least try
 642          * to get a message out.
 643          */
 644         printk(str, smp_processor_id());
 645         show_registers(regs);
 646         if (kexec_should_crash(current))
 647                 crash_kexec(regs);
 648         if (do_panic || panic_on_oops)
 649                 panic("Non maskable interrupt");
 650         oops_end(flags);
 651         nmi_exit();
 652         local_irq_enable();
 653         do_exit(SIGSEGV);
 654 }
 655
 656 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 657                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 658                               siginfo_t *info)
 659 {
 660         struct task_struct *tsk = current;
 661
 662         tsk->thread.error_code = error_code;
 663         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 664
 665         if (user_mode(regs)) {
 666                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 667                         printk(KERN_INFO
 668                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 669                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 670                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 671
 672                 if (info)
 673                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 674                 else
 675                         force_sig(signr, tsk);
 676                 return;
 677         }
 678
 679
 680         /* kernel trap */
 681         {
 682                 const struct exception_table_entry *fixup;
 683                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 684                 if (fixup)
 685                         regs->rip = fixup->fixup;
 686                 else
 687                         die(str, regs, error_code);
 688                 return;
 689         }
 690 }
 691
 692 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 693 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 694 { \
 695         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 696                                                         == NOTIFY_STOP) \
 697                 return; \
 698         conditional_sti(regs);                                          \
 699         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 700 }
 701
 702 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 703 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 704 { \
 705         siginfo_t info; \
 706         info.si_signo = signr; \
 707         info.si_errno = 0; \
 708         info.si_code = sicode; \
 709         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 710         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 711                                                         == NOTIFY_STOP) \
 712                 return; \
 713         conditional_sti(regs);                                          \
 714         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 715 }
 716
 717 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 718 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 719 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 720 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 721 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 722 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 723 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 724 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 725 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 726 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 727
 728 /* Runs on IST stack */
 729 asmlinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 730 {
 731         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 732                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 733                 return;
 734         preempt_conditional_sti(regs);
 735         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 736         preempt_conditional_cli(regs);
 737 }
 738
 739 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 740 {
 741         static const char str[] = "double fault";
 742         struct task_struct *tsk = current;
 743
 744         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 745         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 746
 747         tsk->thread.error_code = error_code;
 748         tsk->thread.trap_no = 8;
 749
 750         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 751            never return). */
 752         for (;;)
 753                 die(str, regs, error_code);
 754 }
 755
 756 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 757                                                 long error_code)
 758 {
 759         struct task_struct *tsk = current;
 760
 761         conditional_sti(regs);
 762
 763         tsk->thread.error_code = error_code;
 764         tsk->thread.trap_no = 13;
 765
 766         if (user_mode(regs)) {
 767                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 768                         printk(KERN_INFO
 769                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 770                                tsk->comm, tsk->pid,
 771                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 772
 773                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 774                 return;
 775         }
 776
 777         /* kernel gp */
 778         {
 779                 const struct exception_table_entry *fixup;
 780                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 781                 if (fixup) {
 782                         regs->rip = fixup->fixup;
 783                         return;
 784                 }
 785                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 786                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 787                         return;
 788                 die("general protection fault", regs, error_code);
 789         }
 790 }
 791
 792 static __kprobes void
 793 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 794 {
 795         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 796                 reason);
 797         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 798
 799         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 800                 panic("NMI: Not continuing");
 801
 802         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 803
 804         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 805         reason = (reason & 0xf) | 4;
 806         outb(reason, 0x61);
 807 }
 808
 809 static __kprobes void
 810 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 811 {
 812         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 813         show_registers(regs);
 814
 815         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 816         reason = (reason & 0xf) | 8;
 817         outb(reason, 0x61);
 818         mdelay(2000);
 819         reason &= ~8;
 820         outb(reason, 0x61);
 821 }
 822
 823 static __kprobes void
 824 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 825 {
 826         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 827                 reason);
 828         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 829
 830         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 831                 panic("NMI: Not continuing");
 832
 833         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 834 }
 835
 836 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 837    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 838 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 839 {
 840         unsigned char reason = 0;
 841         int cpu;
 842
 843         cpu = smp_processor_id();
 844
 845         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 846         if (!cpu)
 847                 reason = get_nmi_reason();
 848
 849         if (!(reason & 0xc0)) {
 850                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 851                                                                 == NOTIFY_STOP)
 852                         return;
 853                 /*
 854                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 855                  * so it must be the NMI watchdog.
 856                  */
 857                 if (nmi_watchdog_tick(regs,reason))
 858                         return;
 859                 if (!do_nmi_callback(regs,cpu))
 860                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 861
 862                 return;
 863         }
 864         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 865                 return;
 866
 867         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 868
 869         if (reason & 0x80)
 870                 mem_parity_error(reason, regs);
 871         if (reason & 0x40)
 872                 io_check_error(reason, regs);
 873 }
 874
 875 /* runs on IST stack. */
 876 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 877 {
 878         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 879                 return;
 880         }
 881         preempt_conditional_sti(regs);
 882         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 883         preempt_conditional_cli(regs);
 884 }
 885
 886 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 887    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 888    entry.S */
 889 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 890 {
 891         struct pt_regs *regs = eregs;
 892         /* Did already sync */
 893         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 894                 ;
 895         /* Exception from user space */
 896         else if (user_mode(eregs))
 897                 regs = task_pt_regs(current);
 898         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 899            kernel process stack. */
 900         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 901                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 902         if (eregs != regs)
 903                 *regs = *eregs;
 904         return regs;
 905 }
 906
 907 /* runs on IST stack. */
 908 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 909                                    unsigned long error_code)
 910 {
 911         unsigned long condition;
 912         struct task_struct *tsk = current;
 913         siginfo_t info;
 914
 915         get_debugreg(condition, 6);
 916
 917         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 918                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 919                 return;
 920
 921         preempt_conditional_sti(regs);
 922
 923         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 924         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 925                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 926                         goto clear_dr7;
 927                 }
 928         }
 929
 930         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 931
 932         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 933         if (condition & DR_STEP) {
 934                 /*
 935                  * The TF error should be masked out only if the current
 936                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 937                  * previously by a tracing process (condition detected by
 938                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 939                  * can be modified by the process itself in user mode,
 940                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 941                  * interface.
 942                  */
 943                 if (!user_mode(regs))
 944                        goto clear_TF_reenable;
 945                 /*
 946                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 947                  * so that register information is correct.
 948                  */
 949                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 950                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 951                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 952                 }
 953         }
 954
 955         /* Ok, finally something we can handle */
 956         tsk->thread.trap_no = 1;
 957         tsk->thread.error_code = error_code;
 958         info.si_signo = SIGTRAP;
 959         info.si_errno = 0;
 960         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 961         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 962         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 963
 964 clear_dr7:
 965         set_debugreg(0UL, 7);
 966         preempt_conditional_cli(regs);
 967         return;
 968
 969 clear_TF_reenable:
 970         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 971         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 972         preempt_conditional_cli(regs);
 973 }
 974
 975 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 976 {
 977         const struct exception_table_entry *fixup;
 978         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 979         if (fixup) {
 980                 regs->rip = fixup->fixup;
 981                 return 1;
 982         }
 983         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 984         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 985         current->thread.trap_no = trapnr;
 986         die(str, regs, 0);
 987         return 0;
 988 }
 989
 990 /*
 991  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 992  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 993  * IRQ13 behaviour
 994  */
 995 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 996 {
 997         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 998         struct task_struct * task;
 999         siginfo_t info;
1000         unsigned short cwd, swd;
1001
1002         conditional_sti(regs);
1003         if (!user_mode(regs) &&
1004             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
1005                 return;
1006
1007         /*
1008          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1009          */
1010         task = current;
1011         save_init_fpu(task);
1012         task->thread.trap_no = 16;
1013         task->thread.error_code = 0;
1014         info.si_signo = SIGFPE;
1015         info.si_errno = 0;
1016         info.si_code = __SI_FAULT;
1017         info.si_addr = rip;
1018         /*
1019          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
1020          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
1021          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
1022          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
1023          * so if this combination doesn't produce any single exception,
1024          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
1025          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
1026          * fully reproduce the context of the exception
1027          */
1028         cwd = get_fpu_cwd(task);
1029         swd = get_fpu_swd(task);
1030         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
1031                 case 0x000:
1032                 default:
1033                         break;
1034                 case 0x001: /* Invalid Op */
1035                         /*
1036                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
1037                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
1038                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
1039                          */
1040                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1041                         break;
1042                 case 0x002: /* Denormalize */
1043                 case 0x010: /* Underflow */
1044                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1045                         break;
1046                 case 0x004: /* Zero Divide */
1047                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1048                         break;
1049                 case 0x008: /* Overflow */
1050                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1051                         break;
1052                 case 0x020: /* Precision */
1053                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1054                         break;
1055         }
1056         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1057 }
1058
1059 asmlinkage void bad_intr(void)
1060 {
1061         printk("bad interrupt");
1062 }
1063
1064 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
1065 {
1066         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
1067         struct task_struct * task;
1068         siginfo_t info;
1069         unsigned short mxcsr;
1070
1071         conditional_sti(regs);
1072         if (!user_mode(regs) &&
1073                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
1074                 return;
1075
1076         /*
1077          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1078          */
1079         task = current;
1080         save_init_fpu(task);
1081         task->thread.trap_no = 19;
1082         task->thread.error_code = 0;
1083         info.si_signo = SIGFPE;
1084         info.si_errno = 0;
1085         info.si_code = __SI_FAULT;
1086         info.si_addr = rip;
1087         /*
1088          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1089          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1090          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1091          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1092          */
1093         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1094         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1095                 case 0x000:
1096                 default:
1097                         break;
1098                 case 0x001: /* Invalid Op */
1099                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1100                         break;
1101                 case 0x002: /* Denormalize */
1102                 case 0x010: /* Underflow */
1103                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1104                         break;
1105                 case 0x004: /* Zero Divide */
1106                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1107                         break;
1108                 case 0x008: /* Overflow */
1109                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1110                         break;
1111                 case 0x020: /* Precision */
1112                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1113                         break;
1114         }
1115         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1116 }
1117
1118 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
1119 {
1120 }
1121
1122 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
1123 {
1124 }
1125
1126 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
1127 {
1128 }
1129
1130 /*
1131  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1132  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1133  *
1134  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1135  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1136  */
1137 asmlinkage void math_state_restore(void)
1138 {
1139         struct task_struct *me = current;
1140         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
1141
1142         if (!used_math())
1143                 init_fpu(me);
1144         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
1145         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
1146         me->fpu_counter++;
1147 }
1148
1149 void __init trap_init(void)
1150 {
1151         set_intr_gate(0,&divide_error);
1152         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
1153         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
1154         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
1155         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
1156         set_intr_gate(5,&bounds);
1157         set_intr_gate(6,&invalid_op);
1158         set_intr_gate(7,&device_not_available);
1159         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
1160         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1161         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
1162         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
1163         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
1164         set_intr_gate(13,&general_protection);
1165         set_intr_gate(14,&page_fault);
1166         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1167         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
1168         set_intr_gate(17,&alignment_check);
1169 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1170         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
1171 #endif
1172         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1173
1174 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
1175         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
1176 #endif
1177
1178         /*
1179          * Should be a barrier for any external CPU state.
1180          */
1181         cpu_init();
1182 }
1183
1184
1185 static int __init oops_setup(char *s)
1186 {
1187         if (!s)
1188                 return -EINVAL;
1189         if (!strcmp(s, "panic"))
1190                 panic_on_oops = 1;
1191         return 0;
1192 }
1193 early_param("oops", oops_setup);
1194
1195 static int __init kstack_setup(char *s)
1196 {
1197         if (!s)
1198                 return -EINVAL;
1199         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
1200         return 0;
1201 }
1202 early_param("kstack", kstack_setup);
1203
1204 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1205 static int __init call_trace_setup(char *s)
1206 {
1207         if (!s)
1208                 return -EINVAL;
1209         if (strcmp(s, "old") == 0)
1210                 call_trace = -1;
1211         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1212                 call_trace = 0;
1213         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1214                 call_trace = 1;
1215         else if (strcmp(s, "new") == 0)
1216                 call_trace = 2;
1217         return 0;
1218 }
1219 early_param("call_trace", call_trace_setup);
1220 #endif