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/module.h>
  27 #include <linux/moduleparam.h>
  28 #include <linux/nmi.h>
  29 #include <linux/kprobes.h>
  30 #include <linux/kexec.h>
  31 #include <linux/unwind.h>
  32
  33 #include <asm/system.h>
  34 #include <asm/uaccess.h>
  35 #include <asm/io.h>
  36 #include <asm/atomic.h>
  37 #include <asm/debugreg.h>
  38 #include <asm/desc.h>
  39 #include <asm/i387.h>
  40 #include <asm/kdebug.h>
  41 #include <asm/processor.h>
  42 #include <asm/unwind.h>
  43 #include <asm/smp.h>
  44 #include <asm/pgalloc.h>
  45 #include <asm/pda.h>
  46 #include <asm/proto.h>
  47 #include <asm/nmi.h>
  48
  49 asmlinkage void divide_error(void);
  50 asmlinkage void debug(void);
  51 asmlinkage void nmi(void);
  52 asmlinkage void int3(void);
  53 asmlinkage void overflow(void);
  54 asmlinkage void bounds(void);
  55 asmlinkage void invalid_op(void);
  56 asmlinkage void device_not_available(void);
  57 asmlinkage void double_fault(void);
  58 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  59 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  60 asmlinkage void segment_not_present(void);
  61 asmlinkage void stack_segment(void);
  62 asmlinkage void general_protection(void);
  63 asmlinkage void page_fault(void);
  64 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  65 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  66 asmlinkage void reserved(void);
  67 asmlinkage void alignment_check(void);
  68 asmlinkage void machine_check(void);
  69 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  70
  71 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(die_chain);
  72 EXPORT_SYMBOL(die_chain);
  73
  74 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  75 {
  76         vmalloc_sync_all();
  77         return atomic_notifier_chain_register(&die_chain, nb);
  78 }
  79 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
  80
  81 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
  82 {
  83         return atomic_notifier_chain_unregister(&die_chain, nb);
  84 }
  85 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
  86
  87 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  88 {
  89         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  90                 local_irq_enable();
  91 }
  92
  93 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  94 {
  95         preempt_disable();
  96         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  97                 local_irq_enable();
  98 }
  99
 100 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 101 {
 102         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 103                 local_irq_disable();
 104         /* Make sure to not schedule here because we could be running
 105            on an exception stack. */
 106         preempt_enable_no_resched();
 107 }
 108
 109 static int kstack_depth_to_print = 12;
 110 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
 111 static int call_trace = 1;
 112 #else
 113 #define call_trace (-1)
 114 #endif
 115
 116 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 117 # include <linux/kallsyms.h>
 118 void printk_address(unsigned long address)
 119 {
 120         unsigned long offset = 0, symsize;
 121         const char *symname;
 122         char *modname;
 123         char *delim = ":";
 124         char namebuf[128];
 125
 126         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset,
 127                                         &modname, namebuf);
 128         if (!symname) {
 129                 printk(" [<%016lx>]\n", address);
 130                 return;
 131         }
 132         if (!modname)
 133                 modname = delim = "";
 134         printk(" [<%016lx>] %s%s%s%s+0x%lx/0x%lx\n",
 135                 address, delim, modname, delim, symname, offset, symsize);
 136 }
 137 #else
 138 void printk_address(unsigned long address)
 139 {
 140         printk(" [<%016lx>]\n", address);
 141 }
 142 #endif
 143
 144 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 145                                         unsigned *usedp, const char **idp)
 146 {
 147         static char ids[][8] = {
 148                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 149                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 150                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 151                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 152                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 153 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 154                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 155 #endif
 156         };
 157         unsigned k;
 158
 159         /*
 160          * Iterate over all exception stacks, and figure out whether
 161          * 'stack' is in one of them:
 162          */
 163         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 164                 unsigned long end;
 165
 166                 /*
 167                  * set 'end' to the end of the exception stack.
 168                  */
 169                 switch (k + 1) {
 170                 /*
 171                  * TODO: this block is not needed i think, because
 172                  * setup64.c:cpu_init() sets up t->ist[DEBUG_STACK]
 173                  * properly too.
 174                  */
 175 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 176                 case DEBUG_STACK:
 177                         end = cpu_pda(cpu)->debugstack + DEBUG_STKSZ;
 178                         break;
 179 #endif
 180                 default:
 181                         end = per_cpu(orig_ist, cpu).ist[k];
 182                         break;
 183                 }
 184                 /*
 185                  * Is 'stack' above this exception frame's end?
 186                  * If yes then skip to the next frame.
 187                  */
 188                 if (stack >= end)
 189                         continue;
 190                 /*
 191                  * Is 'stack' above this exception frame's start address?
 192                  * If yes then we found the right frame.
 193                  */
 194                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 195                         /*
 196                          * Make sure we only iterate through an exception
 197                          * stack once. If it comes up for the second time
 198                          * then there's something wrong going on - just
 199                          * break out and return NULL:
 200                          */
 201                         if (*usedp & (1U << k))
 202                                 break;
 203                         *usedp |= 1U << k;
 204                         *idp = ids[k];
 205                         return (unsigned long *)end;
 206                 }
 207                 /*
 208                  * If this is a debug stack, and if it has a larger size than
 209                  * the usual exception stacks, then 'stack' might still
 210                  * be within the lower portion of the debug stack:
 211                  */
 212 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 213                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 214                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 215
 216                         /*
 217                          * Black magic. A large debug stack is composed of
 218                          * multiple exception stack entries, which we
 219                          * iterate through now. Dont look:
 220                          */
 221                         do {
 222                                 ++j;
 223                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 224                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 225                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 226                         if (*usedp & (1U << j))
 227                                 break;
 228                         *usedp |= 1U << j;
 229                         *idp = ids[j];
 230                         return (unsigned long *)end;
 231                 }
 232 #endif
 233         }
 234         return NULL;
 235 }
 236
 237 static int show_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *context)
 238 {
 239         int n = 0;
 240
 241         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
 242                 n++;
 243                 printk_address(UNW_PC(info));
 244                 if (arch_unw_user_mode(info))
 245                         break;
 246         }
 247         return n;
 248 }
 249
 250 /*
 251  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 252  * process stack
 253  * interrupt stack
 254  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 255  */
 256
 257 void show_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long * stack)
 258 {
 259         const unsigned cpu = safe_smp_processor_id();
 260         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 261         unsigned used = 0;
 262
 263         printk("\nCall Trace:\n");
 264
 265         if (!tsk)
 266                 tsk = current;
 267
 268         if (call_trace >= 0) {
 269                 int unw_ret = 0;
 270                 struct unwind_frame_info info;
 271
 272                 if (regs) {
 273                         if (unwind_init_frame_info(&info, tsk, regs) == 0)
 274                                 unw_ret = show_trace_unwind(&info, NULL);
 275                 } else if (tsk == current)
 276                         unw_ret = unwind_init_running(&info, show_trace_unwind, NULL);
 277                 else {
 278                         if (unwind_init_blocked(&info, tsk) == 0)
 279                                 unw_ret = show_trace_unwind(&info, NULL);
 280                 }
 281                 if (unw_ret > 0) {
 282                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
 283                                 print_symbol("DWARF2 unwinder stuck at %s\n",
 284                                              UNW_PC(&info));
 285                                 if ((long)UNW_SP(&info) < 0) {
 286                                         printk("Leftover inexact backtrace:\n");
 287                                         stack = (unsigned long *)UNW_SP(&info);
 288                                 } else
 289                                         printk("Full inexact backtrace again:\n");
 290                         } else if (call_trace >= 1)
 291                                 return;
 292                         else
 293                                 printk("Full inexact backtrace again:\n");
 294                 } else
 295                         printk("Inexact backtrace:\n");
 296         }
 297
 298         /*
 299          * Print function call entries within a stack. 'cond' is the
 300          * "end of stackframe" condition, that the 'stack++'
 301          * iteration will eventually trigger.
 302          */
 303 #define HANDLE_STACK(cond) \
 304         do while (cond) { \
 305                 unsigned long addr = *stack++; \
 306                 if (kernel_text_address(addr)) { \
 307                         /* \
 308                          * If the address is either in the text segment of the \
 309                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 310                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 311                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 312                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 313                          * out the call path that was taken. \
 314                          */ \
 315                         printk_address(addr); \
 316                 } \
 317         } while (0)
 318
 319         /*
 320          * Print function call entries in all stacks, starting at the
 321          * current stack address. If the stacks consist of nested
 322          * exceptions
 323          */
 324         for ( ; ; ) {
 325                 const char *id;
 326                 unsigned long *estack_end;
 327                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 328                                                 &used, &id);
 329
 330                 if (estack_end) {
 331                         printk(" <%s>", id);
 332                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 333                         printk(" <EOE>");
 334                         /*
 335                          * We link to the next stack via the
 336                          * second-to-last pointer (index -2 to end) in the
 337                          * exception stack:
 338                          */
 339                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 340                         continue;
 341                 }
 342                 if (irqstack_end) {
 343                         unsigned long *irqstack;
 344                         irqstack = irqstack_end -
 345                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 346
 347                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 348                                 printk(" <IRQ>");
 349                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 350                                 /*
 351                                  * We link to the next stack (which would be
 352                                  * the process stack normally) the last
 353                                  * pointer (index -1 to end) in the IRQ stack:
 354                                  */
 355                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 356                                 irqstack_end = NULL;
 357                                 printk(" <EOI>");
 358                                 continue;
 359                         }
 360                 }
 361                 break;
 362         }
 363
 364         /*
 365          * This prints the process stack:
 366          */
 367         HANDLE_STACK (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) != 0);
 368 #undef HANDLE_STACK
 369
 370         printk("\n");
 371 }
 372
 373 static void _show_stack(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long * rsp)
 374 {
 375         unsigned long *stack;
 376         int i;
 377         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 378         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 379         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 380
 381         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 382         // back trace for this cpu.
 383
 384         if (rsp == NULL) {
 385                 if (tsk)
 386                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 387                 else
 388                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 389         }
 390
 391         stack = rsp;
 392         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 393                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 394                         if (stack == irqstack_end) {
 395                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 396                                 printk(" <EOI> ");
 397                         }
 398                 } else {
 399                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 400                         break;
 401                 }
 402                 if (i && ((i % 4) == 0))
 403                         printk("\n");
 404                 printk(" %016lx", *stack++);
 405                 touch_nmi_watchdog();
 406         }
 407         show_trace(tsk, regs, rsp);
 408 }
 409
 410 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 411 {
 412         _show_stack(tsk, NULL, rsp);
 413 }
 414
 415 /*
 416  * The architecture-independent dump_stack generator
 417  */
 418 void dump_stack(void)
 419 {
 420         unsigned long dummy;
 421         show_trace(NULL, NULL, &dummy);
 422 }
 423
 424 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 425
 426 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 427 {
 428         int i;
 429         int in_kernel = !user_mode(regs);
 430         unsigned long rsp;
 431         const int cpu = safe_smp_processor_id();
 432         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 433
 434                 rsp = regs->rsp;
 435
 436         printk("CPU %d ", cpu);
 437         __show_regs(regs);
 438         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo %p, task %p)\n",
 439                 cur->comm, cur->pid, task_thread_info(cur), cur);
 440
 441         /*
 442          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 443          * time of the fault..
 444          */
 445         if (in_kernel) {
 446
 447                 printk("Stack: ");
 448                 _show_stack(NULL, regs, (unsigned long*)rsp);
 449
 450                 printk("\nCode: ");
 451                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 452                         goto bad;
 453
 454                 for (i=0; i<20; i++) {
 455                         unsigned char c;
 456                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 457 bad:
 458                                 printk(" Bad RIP value.");
 459                                 break;
 460                         }
 461                         printk("%02x ", c);
 462                 }
 463         }
 464         printk("\n");
 465 }
 466
 467 void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
 468 {
 469         struct bug_frame f;
 470         long len;
 471         const char *prefix = "";
 472
 473         if (user_mode(regs))
 474                 return;
 475         if (__copy_from_user(&f, (const void __user *) regs->rip,
 476                              sizeof(struct bug_frame)))
 477                 return;
 478         if (f.filename >= 0 ||
 479             f.ud2[0] != 0x0f || f.ud2[1] != 0x0b)
 480                 return;
 481         len = __strnlen_user((char *)(long)f.filename, PATH_MAX) - 1;
 482         if (len < 0 || len >= PATH_MAX)
 483                 f.filename = (int)(long)"unmapped filename";
 484         else if (len > 50) {
 485                 f.filename += len - 50;
 486                 prefix = "...";
 487         }
 488         printk("----------- [cut here ] --------- [please bite here ] ---------\n");
 489         printk(KERN_ALERT "Kernel BUG at %s%.50s:%d\n", prefix, (char *)(long)f.filename, f.line);
 490 }
 491
 492 #ifdef CONFIG_BUG
 493 void out_of_line_bug(void)
 494 {
 495         BUG();
 496 }
 497 EXPORT_SYMBOL(out_of_line_bug);
 498 #endif
 499
 500 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 501 static int die_owner = -1;
 502 static unsigned int die_nest_count;
 503
 504 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 505 {
 506         int cpu = safe_smp_processor_id();
 507         unsigned long flags;
 508
 509         /* racy, but better than risking deadlock. */
 510         local_irq_save(flags);
 511         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 512                 if (cpu == die_owner)
 513                         /* nested oops. should stop eventually */;
 514                 else
 515                         spin_lock(&die_lock);
 516         }
 517         die_nest_count++;
 518         die_owner = cpu;
 519         console_verbose();
 520         bust_spinlocks(1);
 521         return flags;
 522 }
 523
 524 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 525 {
 526         die_owner = -1;
 527         bust_spinlocks(0);
 528         die_nest_count--;
 529         if (die_nest_count)
 530                 /* We still own the lock */
 531                 local_irq_restore(flags);
 532         else
 533                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 534                 spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 535         if (panic_on_oops)
 536                 panic("Fatal exception");
 537 }
 538
 539 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 540 {
 541         static int die_counter;
 542         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 543 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 544         printk("PREEMPT ");
 545 #endif
 546 #ifdef CONFIG_SMP
 547         printk("SMP ");
 548 #endif
 549 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 550         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 551 #endif
 552         printk("\n");
 553         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 554         show_registers(regs);
 555         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 556         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 557         printk_address(regs->rip);
 558         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 559         if (kexec_should_crash(current))
 560                 crash_kexec(regs);
 561 }
 562
 563 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 564 {
 565         unsigned long flags = oops_begin();
 566
 567         handle_BUG(regs);
 568         __die(str, regs, err);
 569         oops_end(flags);
 570         do_exit(SIGSEGV);
 571 }
 572
 573 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs)
 574 {
 575         unsigned long flags = oops_begin();
 576
 577         /*
 578          * We are in trouble anyway, lets at least try
 579          * to get a message out.
 580          */
 581         printk(str, safe_smp_processor_id());
 582         show_registers(regs);
 583         if (kexec_should_crash(current))
 584                 crash_kexec(regs);
 585         if (panic_on_timeout || panic_on_oops)
 586                 panic("nmi watchdog");
 587         printk("console shuts up ...\n");
 588         oops_end(flags);
 589         nmi_exit();
 590         local_irq_enable();
 591         do_exit(SIGSEGV);
 592 }
 593
 594 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 595                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 596                               siginfo_t *info)
 597 {
 598         struct task_struct *tsk = current;
 599
 600         tsk->thread.error_code = error_code;
 601         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 602
 603         if (user_mode(regs)) {
 604                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 605                         printk(KERN_INFO
 606                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 607                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 608                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 609
 610                 if (info)
 611                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 612                 else
 613                         force_sig(signr, tsk);
 614                 return;
 615         }
 616
 617
 618         /* kernel trap */
 619         {
 620                 const struct exception_table_entry *fixup;
 621                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 622                 if (fixup)
 623                         regs->rip = fixup->fixup;
 624                 else
 625                         die(str, regs, error_code);
 626                 return;
 627         }
 628 }
 629
 630 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 631 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 632 { \
 633         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 634                                                         == NOTIFY_STOP) \
 635                 return; \
 636         conditional_sti(regs);                                          \
 637         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 638 }
 639
 640 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 641 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 642 { \
 643         siginfo_t info; \
 644         info.si_signo = signr; \
 645         info.si_errno = 0; \
 646         info.si_code = sicode; \
 647         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 648         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 649                                                         == NOTIFY_STOP) \
 650                 return; \
 651         conditional_sti(regs);                                          \
 652         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 653 }
 654
 655 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 656 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 657 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 658 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 659 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 660 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 661 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 662 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 663 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 664 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 665
 666 /* Runs on IST stack */
 667 asmlinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 668 {
 669         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 670                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 671                 return;
 672         preempt_conditional_sti(regs);
 673         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 674         preempt_conditional_cli(regs);
 675 }
 676
 677 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 678 {
 679         static const char str[] = "double fault";
 680         struct task_struct *tsk = current;
 681
 682         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 683         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 684
 685         tsk->thread.error_code = error_code;
 686         tsk->thread.trap_no = 8;
 687
 688         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 689            never return). */
 690         for (;;)
 691                 die(str, regs, error_code);
 692 }
 693
 694 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 695                                                 long error_code)
 696 {
 697         struct task_struct *tsk = current;
 698
 699         conditional_sti(regs);
 700
 701         tsk->thread.error_code = error_code;
 702         tsk->thread.trap_no = 13;
 703
 704         if (user_mode(regs)) {
 705                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 706                         printk(KERN_INFO
 707                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 708                                tsk->comm, tsk->pid,
 709                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 710
 711                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 712                 return;
 713         }
 714
 715         /* kernel gp */
 716         {
 717                 const struct exception_table_entry *fixup;
 718                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 719                 if (fixup) {
 720                         regs->rip = fixup->fixup;
 721                         return;
 722                 }
 723                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 724                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 725                         return;
 726                 die("general protection fault", regs, error_code);
 727         }
 728 }
 729
 730 static __kprobes void
 731 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 732 {
 733         printk("Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying to continue\n");
 734         printk("You probably have a hardware problem with your RAM chips\n");
 735
 736         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 737         reason = (reason & 0xf) | 4;
 738         outb(reason, 0x61);
 739 }
 740
 741 static __kprobes void
 742 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 743 {
 744         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 745         show_registers(regs);
 746
 747         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 748         reason = (reason & 0xf) | 8;
 749         outb(reason, 0x61);
 750         mdelay(2000);
 751         reason &= ~8;
 752         outb(reason, 0x61);
 753 }
 754
 755 static __kprobes void
 756 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 757 {       printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n", reason);
 758         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
 759         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 760 }
 761
 762 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 763    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 764 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 765 {
 766         unsigned char reason = 0;
 767         int cpu;
 768
 769         cpu = smp_processor_id();
 770
 771         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 772         if (!cpu)
 773                 reason = get_nmi_reason();
 774
 775         if (!(reason & 0xc0)) {
 776                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 777                                                                 == NOTIFY_STOP)
 778                         return;
 779 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 780                 /*
 781                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 782                  * so it must be the NMI watchdog.
 783                  */
 784                 if (nmi_watchdog > 0) {
 785                         nmi_watchdog_tick(regs,reason);
 786                         return;
 787                 }
 788 #endif
 789                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 790                 return;
 791         }
 792         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 793                 return;
 794
 795         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 796
 797         if (reason & 0x80)
 798                 mem_parity_error(reason, regs);
 799         if (reason & 0x40)
 800                 io_check_error(reason, regs);
 801 }
 802
 803 /* runs on IST stack. */
 804 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 805 {
 806         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 807                 return;
 808         }
 809         preempt_conditional_sti(regs);
 810         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 811         preempt_conditional_cli(regs);
 812 }
 813
 814 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 815    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 816    entry.S */
 817 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 818 {
 819         struct pt_regs *regs = eregs;
 820         /* Did already sync */
 821         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 822                 ;
 823         /* Exception from user space */
 824         else if (user_mode(eregs))
 825                 regs = task_pt_regs(current);
 826         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 827            kernel process stack. */
 828         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 829                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 830         if (eregs != regs)
 831                 *regs = *eregs;
 832         return regs;
 833 }
 834
 835 /* runs on IST stack. */
 836 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 837                                    unsigned long error_code)
 838 {
 839         unsigned long condition;
 840         struct task_struct *tsk = current;
 841         siginfo_t info;
 842
 843         get_debugreg(condition, 6);
 844
 845         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 846                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 847                 return;
 848
 849         preempt_conditional_sti(regs);
 850
 851         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 852         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 853                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 854                         goto clear_dr7;
 855                 }
 856         }
 857
 858         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 859
 860         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 861         if (condition & DR_STEP) {
 862                 /*
 863                  * The TF error should be masked out only if the current
 864                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 865                  * previously by a tracing process (condition detected by
 866                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 867                  * can be modified by the process itself in user mode,
 868                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 869                  * interface.
 870                  */
 871                 if (!user_mode(regs))
 872                        goto clear_TF_reenable;
 873                 /*
 874                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 875                  * so that register information is correct.
 876                  */
 877                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 878                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 879                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 880                 }
 881         }
 882
 883         /* Ok, finally something we can handle */
 884         tsk->thread.trap_no = 1;
 885         tsk->thread.error_code = error_code;
 886         info.si_signo = SIGTRAP;
 887         info.si_errno = 0;
 888         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 889         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 890         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 891
 892 clear_dr7:
 893         set_debugreg(0UL, 7);
 894         preempt_conditional_cli(regs);
 895         return;
 896
 897 clear_TF_reenable:
 898         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 899         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 900         preempt_conditional_cli(regs);
 901 }
 902
 903 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 904 {
 905         const struct exception_table_entry *fixup;
 906         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 907         if (fixup) {
 908                 regs->rip = fixup->fixup;
 909                 return 1;
 910         }
 911         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 912         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 913         current->thread.trap_no = trapnr;
 914         die(str, regs, 0);
 915         return 0;
 916 }
 917
 918 /*
 919  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 920  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 921  * IRQ13 behaviour
 922  */
 923 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 924 {
 925         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 926         struct task_struct * task;
 927         siginfo_t info;
 928         unsigned short cwd, swd;
 929
 930         conditional_sti(regs);
 931         if (!user_mode(regs) &&
 932             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 933                 return;
 934
 935         /*
 936          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 937          */
 938         task = current;
 939         save_init_fpu(task);
 940         task->thread.trap_no = 16;
 941         task->thread.error_code = 0;
 942         info.si_signo = SIGFPE;
 943         info.si_errno = 0;
 944         info.si_code = __SI_FAULT;
 945         info.si_addr = rip;
 946         /*
 947          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 948          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 949          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 950          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 951          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 952          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 953          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 954          * fully reproduce the context of the exception
 955          */
 956         cwd = get_fpu_cwd(task);
 957         swd = get_fpu_swd(task);
 958         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 959                 case 0x000:
 960                 default:
 961                         break;
 962                 case 0x001: /* Invalid Op */
 963                         /*
 964                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 965                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 966                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 967                          */
 968                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 969                         break;
 970                 case 0x002: /* Denormalize */
 971                 case 0x010: /* Underflow */
 972                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 973                         break;
 974                 case 0x004: /* Zero Divide */
 975                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 976                         break;
 977                 case 0x008: /* Overflow */
 978                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 979                         break;
 980                 case 0x020: /* Precision */
 981                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 982                         break;
 983         }
 984         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 985 }
 986
 987 asmlinkage void bad_intr(void)
 988 {
 989         printk("bad interrupt");
 990 }
 991
 992 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 993 {
 994         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 995         struct task_struct * task;
 996         siginfo_t info;
 997         unsigned short mxcsr;
 998
 999         conditional_sti(regs);
1000         if (!user_mode(regs) &&
1001                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
1002                 return;
1003
1004         /*
1005          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1006          */
1007         task = current;
1008         save_init_fpu(task);
1009         task->thread.trap_no = 19;
1010         task->thread.error_code = 0;
1011         info.si_signo = SIGFPE;
1012         info.si_errno = 0;
1013         info.si_code = __SI_FAULT;
1014         info.si_addr = rip;
1015         /*
1016          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1017          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1018          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1019          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1020          */
1021         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1022         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1023                 case 0x000:
1024                 default:
1025                         break;
1026                 case 0x001: /* Invalid Op */
1027                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1028                         break;
1029                 case 0x002: /* Denormalize */
1030                 case 0x010: /* Underflow */
1031                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1032                         break;
1033                 case 0x004: /* Zero Divide */
1034                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1035                         break;
1036                 case 0x008: /* Overflow */
1037                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1038                         break;
1039                 case 0x020: /* Precision */
1040                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1041                         break;
1042         }
1043         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1044 }
1045
1046 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
1047 {
1048 }
1049
1050 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
1051 {
1052 }
1053
1054 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
1055 {
1056 }
1057
1058 /*
1059  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1060  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1061  *
1062  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1063  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1064  */
1065 asmlinkage void math_state_restore(void)
1066 {
1067         struct task_struct *me = current;
1068         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
1069
1070         if (!used_math())
1071                 init_fpu(me);
1072         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
1073         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
1074 }
1075
1076 void __init trap_init(void)
1077 {
1078         set_intr_gate(0,&divide_error);
1079         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
1080         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
1081         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
1082         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
1083         set_intr_gate(5,&bounds);
1084         set_intr_gate(6,&invalid_op);
1085         set_intr_gate(7,&device_not_available);
1086         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
1087         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1088         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
1089         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
1090         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
1091         set_intr_gate(13,&general_protection);
1092         set_intr_gate(14,&page_fault);
1093         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1094         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
1095         set_intr_gate(17,&alignment_check);
1096 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1097         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
1098 #endif
1099         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1100
1101 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
1102         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
1103 #endif
1104
1105         /*
1106          * Should be a barrier for any external CPU state.
1107          */
1108         cpu_init();
1109 }
1110
1111
1112 /* Actual parsing is done early in setup.c. */
1113 static int __init oops_dummy(char *s)
1114 {
1115         panic_on_oops = 1;
1116         return 1;
1117 }
1118 __setup("oops=", oops_dummy);
1119
1120 static int __init kstack_setup(char *s)
1121 {
1122         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
1123         return 1;
1124 }
1125 __setup("kstack=", kstack_setup);
1126
1127 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1128 static int __init call_trace_setup(char *s)
1129 {
1130         if (strcmp(s, "old") == 0)
1131                 call_trace = -1;
1132         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1133                 call_trace = 0;
1134         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1135                 call_trace = 1;
1136         else if (strcmp(s, "new") == 0)
1137                 call_trace = 2;
1138         return 1;
1139 }
1140 __setup("call_trace=", call_trace_setup);
1141 #endif