lockdep: x86_64: connect the sysexit hook
[linux-2.6] / arch / x86 / kernel / entry_64.S
1 /*
2  *  linux/arch/x86_64/entry.S
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002  Andi Kleen SuSE Labs
6  *  Copyright (C) 2000  Pavel Machek <pavel@suse.cz>
7  */
8
9 /*
10  * entry.S contains the system-call and fault low-level handling routines.
11  *
12  * NOTE: This code handles signal-recognition, which happens every time
13  * after an interrupt and after each system call.
14  * 
15  * Normal syscalls and interrupts don't save a full stack frame, this is 
16  * only done for syscall tracing, signals or fork/exec et.al.
17  * 
18  * A note on terminology:        
19  * - top of stack: Architecture defined interrupt frame from SS to RIP 
20  * at the top of the kernel process stack.      
21  * - partial stack frame: partially saved registers upto R11.
22  * - full stack frame: Like partial stack frame, but all register saved. 
23  *
24  * Some macro usage:
25  * - CFI macros are used to generate dwarf2 unwind information for better
26  * backtraces. They don't change any code.
27  * - SAVE_ALL/RESTORE_ALL - Save/restore all registers
28  * - SAVE_ARGS/RESTORE_ARGS - Save/restore registers that C functions modify.
29  * There are unfortunately lots of special cases where some registers
30  * not touched. The macro is a big mess that should be cleaned up.
31  * - SAVE_REST/RESTORE_REST - Handle the registers not saved by SAVE_ARGS.
32  * Gives a full stack frame.
33  * - ENTRY/END Define functions in the symbol table.
34  * - FIXUP_TOP_OF_STACK/RESTORE_TOP_OF_STACK - Fix up the hardware stack
35  * frame that is otherwise undefined after a SYSCALL
36  * - TRACE_IRQ_* - Trace hard interrupt state for lock debugging.
37  * - errorentry/paranoidentry/zeroentry - Define exception entry points.
38  */
39
40 #include <linux/linkage.h>
41 #include <asm/segment.h>
42 #include <asm/cache.h>
43 #include <asm/errno.h>
44 #include <asm/dwarf2.h>
45 #include <asm/calling.h>
46 #include <asm/asm-offsets.h>
47 #include <asm/msr.h>
48 #include <asm/unistd.h>
49 #include <asm/thread_info.h>
50 #include <asm/hw_irq.h>
51 #include <asm/page.h>
52 #include <asm/irqflags.h>
53
54         .code64
55
56 #ifndef CONFIG_PREEMPT
57 #define retint_kernel retint_restore_args
58 #endif  
59
60
61 .macro TRACE_IRQS_IRETQ offset=ARGOFFSET
62 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
63         bt   $9,EFLAGS-\offset(%rsp)    /* interrupts off? */
64         jnc  1f
65         TRACE_IRQS_ON
66 1:
67 #endif
68 .endm
69
70 /*
71  * C code is not supposed to know about undefined top of stack. Every time 
72  * a C function with an pt_regs argument is called from the SYSCALL based 
73  * fast path FIXUP_TOP_OF_STACK is needed.
74  * RESTORE_TOP_OF_STACK syncs the syscall state after any possible ptregs
75  * manipulation.
76  */             
77                 
78         /* %rsp:at FRAMEEND */ 
79         .macro FIXUP_TOP_OF_STACK tmp
80         movq    %gs:pda_oldrsp,\tmp
81         movq    \tmp,RSP(%rsp)
82         movq    $__USER_DS,SS(%rsp)
83         movq    $__USER_CS,CS(%rsp)
84         movq    $-1,RCX(%rsp)
85         movq    R11(%rsp),\tmp  /* get eflags */
86         movq    \tmp,EFLAGS(%rsp)
87         .endm
88
89         .macro RESTORE_TOP_OF_STACK tmp,offset=0
90         movq   RSP-\offset(%rsp),\tmp
91         movq   \tmp,%gs:pda_oldrsp
92         movq   EFLAGS-\offset(%rsp),\tmp
93         movq   \tmp,R11-\offset(%rsp)
94         .endm
95
96         .macro FAKE_STACK_FRAME child_rip
97         /* push in order ss, rsp, eflags, cs, rip */
98         xorl %eax, %eax
99         pushq %rax /* ss */
100         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
101         /*CFI_REL_OFFSET        ss,0*/
102         pushq %rax /* rsp */
103         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
104         CFI_REL_OFFSET  rsp,0
105         pushq $(1<<9) /* eflags - interrupts on */
106         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
107         /*CFI_REL_OFFSET        rflags,0*/
108         pushq $__KERNEL_CS /* cs */
109         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
110         /*CFI_REL_OFFSET        cs,0*/
111         pushq \child_rip /* rip */
112         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
113         CFI_REL_OFFSET  rip,0
114         pushq   %rax /* orig rax */
115         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
116         .endm
117
118         .macro UNFAKE_STACK_FRAME
119         addq $8*6, %rsp
120         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -(6*8)
121         .endm
122
123         .macro  CFI_DEFAULT_STACK start=1
124         .if \start
125         CFI_STARTPROC   simple
126         CFI_SIGNAL_FRAME
127         CFI_DEF_CFA     rsp,SS+8
128         .else
129         CFI_DEF_CFA_OFFSET SS+8
130         .endif
131         CFI_REL_OFFSET  r15,R15
132         CFI_REL_OFFSET  r14,R14
133         CFI_REL_OFFSET  r13,R13
134         CFI_REL_OFFSET  r12,R12
135         CFI_REL_OFFSET  rbp,RBP
136         CFI_REL_OFFSET  rbx,RBX
137         CFI_REL_OFFSET  r11,R11
138         CFI_REL_OFFSET  r10,R10
139         CFI_REL_OFFSET  r9,R9
140         CFI_REL_OFFSET  r8,R8
141         CFI_REL_OFFSET  rax,RAX
142         CFI_REL_OFFSET  rcx,RCX
143         CFI_REL_OFFSET  rdx,RDX
144         CFI_REL_OFFSET  rsi,RSI
145         CFI_REL_OFFSET  rdi,RDI
146         CFI_REL_OFFSET  rip,RIP
147         /*CFI_REL_OFFSET        cs,CS*/
148         /*CFI_REL_OFFSET        rflags,EFLAGS*/
149         CFI_REL_OFFSET  rsp,RSP
150         /*CFI_REL_OFFSET        ss,SS*/
151         .endm
152 /*
153  * A newly forked process directly context switches into this.
154  */     
155 /* rdi: prev */ 
156 ENTRY(ret_from_fork)
157         CFI_DEFAULT_STACK
158         push kernel_eflags(%rip)
159         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
160         popf                            # reset kernel eflags
161         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
162         call schedule_tail
163         GET_THREAD_INFO(%rcx)
164         testl $(_TIF_SYSCALL_TRACE|_TIF_SYSCALL_AUDIT),threadinfo_flags(%rcx)
165         jnz rff_trace
166 rff_action:     
167         RESTORE_REST
168         testl $3,CS-ARGOFFSET(%rsp)     # from kernel_thread?
169         je   int_ret_from_sys_call
170         testl $_TIF_IA32,threadinfo_flags(%rcx)
171         jnz  int_ret_from_sys_call
172         RESTORE_TOP_OF_STACK %rdi,ARGOFFSET
173         jmp ret_from_sys_call
174 rff_trace:
175         movq %rsp,%rdi
176         call syscall_trace_leave
177         GET_THREAD_INFO(%rcx)   
178         jmp rff_action
179         CFI_ENDPROC
180 END(ret_from_fork)
181
182 /*
183  * System call entry. Upto 6 arguments in registers are supported.
184  *
185  * SYSCALL does not save anything on the stack and does not change the
186  * stack pointer.
187  */
188                 
189 /*
190  * Register setup:      
191  * rax  system call number
192  * rdi  arg0
193  * rcx  return address for syscall/sysret, C arg3 
194  * rsi  arg1
195  * rdx  arg2    
196  * r10  arg3    (--> moved to rcx for C)
197  * r8   arg4
198  * r9   arg5
199  * r11  eflags for syscall/sysret, temporary for C
200  * r12-r15,rbp,rbx saved by C code, not touched.                
201  * 
202  * Interrupts are off on entry.
203  * Only called from user space.
204  *
205  * XXX  if we had a free scratch register we could save the RSP into the stack frame
206  *      and report it properly in ps. Unfortunately we haven't.
207  *
208  * When user can change the frames always force IRET. That is because
209  * it deals with uncanonical addresses better. SYSRET has trouble
210  * with them due to bugs in both AMD and Intel CPUs.
211  */                                     
212
213 ENTRY(system_call)
214         CFI_STARTPROC   simple
215         CFI_SIGNAL_FRAME
216         CFI_DEF_CFA     rsp,PDA_STACKOFFSET
217         CFI_REGISTER    rip,rcx
218         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
219         swapgs
220         movq    %rsp,%gs:pda_oldrsp 
221         movq    %gs:pda_kernelstack,%rsp
222         /*
223          * No need to follow this irqs off/on section - it's straight
224          * and short:
225          */
226         sti                                     
227         SAVE_ARGS 8,1
228         movq  %rax,ORIG_RAX-ARGOFFSET(%rsp) 
229         movq  %rcx,RIP-ARGOFFSET(%rsp)
230         CFI_REL_OFFSET rip,RIP-ARGOFFSET
231         GET_THREAD_INFO(%rcx)
232         testl $(_TIF_SYSCALL_TRACE|_TIF_SYSCALL_AUDIT|_TIF_SECCOMP),threadinfo_flags(%rcx)
233         jnz tracesys
234         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
235         ja badsys
236         movq %r10,%rcx
237         call *sys_call_table(,%rax,8)  # XXX:    rip relative
238         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
239 /*
240  * Syscall return path ending with SYSRET (fast path)
241  * Has incomplete stack frame and undefined top of stack. 
242  */             
243 ret_from_sys_call:
244         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
245         /* edi: flagmask */
246 sysret_check:           
247         LOCKDEP_SYS_EXIT
248         GET_THREAD_INFO(%rcx)
249         cli
250         TRACE_IRQS_OFF
251         movl threadinfo_flags(%rcx),%edx
252         andl %edi,%edx
253         jnz  sysret_careful 
254         CFI_REMEMBER_STATE
255         /*
256          * sysretq will re-enable interrupts:
257          */
258         TRACE_IRQS_ON
259         movq RIP-ARGOFFSET(%rsp),%rcx
260         CFI_REGISTER    rip,rcx
261         RESTORE_ARGS 0,-ARG_SKIP,1
262         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
263         movq    %gs:pda_oldrsp,%rsp
264         swapgs
265         sysretq
266
267         CFI_RESTORE_STATE
268         /* Handle reschedules */
269         /* edx: work, edi: workmask */  
270 sysret_careful:
271         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
272         jnc sysret_signal
273         TRACE_IRQS_ON
274         sti
275         pushq %rdi
276         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
277         call schedule
278         popq  %rdi
279         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
280         jmp sysret_check
281
282         /* Handle a signal */ 
283 sysret_signal:
284         TRACE_IRQS_ON
285         sti
286         testl $(_TIF_SIGPENDING|_TIF_SINGLESTEP|_TIF_MCE_NOTIFY),%edx
287         jz    1f
288
289         /* Really a signal */
290         /* edx: work flags (arg3) */
291         leaq do_notify_resume(%rip),%rax
292         leaq -ARGOFFSET(%rsp),%rdi # &pt_regs -> arg1
293         xorl %esi,%esi # oldset -> arg2
294         call ptregscall_common
295 1:      movl $_TIF_NEED_RESCHED,%edi
296         /* Use IRET because user could have changed frame. This
297            works because ptregscall_common has called FIXUP_TOP_OF_STACK. */
298         cli
299         TRACE_IRQS_OFF
300         jmp int_with_check
301         
302 badsys:
303         movq $-ENOSYS,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
304         jmp ret_from_sys_call
305
306         /* Do syscall tracing */
307 tracesys:                        
308         SAVE_REST
309         movq $-ENOSYS,RAX(%rsp)
310         FIXUP_TOP_OF_STACK %rdi
311         movq %rsp,%rdi
312         call syscall_trace_enter
313         LOAD_ARGS ARGOFFSET  /* reload args from stack in case ptrace changed it */
314         RESTORE_REST
315         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
316         movq $-ENOSYS,%rcx
317         cmova %rcx,%rax
318         ja  1f
319         movq %r10,%rcx  /* fixup for C */
320         call *sys_call_table(,%rax,8)
321 1:      movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
322         /* Use IRET because user could have changed frame */
323                 
324 /* 
325  * Syscall return path ending with IRET.
326  * Has correct top of stack, but partial stack frame.
327  */
328         .globl int_ret_from_sys_call
329 int_ret_from_sys_call:
330         cli
331         TRACE_IRQS_OFF
332         testl $3,CS-ARGOFFSET(%rsp)
333         je retint_restore_args
334         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
335         /* edi: mask to check */
336 int_with_check:
337         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
338         GET_THREAD_INFO(%rcx)
339         movl threadinfo_flags(%rcx),%edx
340         andl %edi,%edx
341         jnz   int_careful
342         andl    $~TS_COMPAT,threadinfo_status(%rcx)
343         jmp   retint_swapgs
344
345         /* Either reschedule or signal or syscall exit tracking needed. */
346         /* First do a reschedule test. */
347         /* edx: work, edi: workmask */
348 int_careful:
349         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
350         jnc  int_very_careful
351         TRACE_IRQS_ON
352         sti
353         pushq %rdi
354         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
355         call schedule
356         popq %rdi
357         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
358         cli
359         TRACE_IRQS_OFF
360         jmp int_with_check
361
362         /* handle signals and tracing -- both require a full stack frame */
363 int_very_careful:
364         TRACE_IRQS_ON
365         sti
366         SAVE_REST
367         /* Check for syscall exit trace */      
368         testl $(_TIF_SYSCALL_TRACE|_TIF_SYSCALL_AUDIT|_TIF_SINGLESTEP),%edx
369         jz int_signal
370         pushq %rdi
371         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
372         leaq 8(%rsp),%rdi       # &ptregs -> arg1       
373         call syscall_trace_leave
374         popq %rdi
375         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
376         andl $~(_TIF_SYSCALL_TRACE|_TIF_SYSCALL_AUDIT|_TIF_SINGLESTEP),%edi
377         jmp int_restore_rest
378         
379 int_signal:
380         testl $(_TIF_SIGPENDING|_TIF_SINGLESTEP|_TIF_MCE_NOTIFY),%edx
381         jz 1f
382         movq %rsp,%rdi          # &ptregs -> arg1
383         xorl %esi,%esi          # oldset -> arg2
384         call do_notify_resume
385 1:      movl $_TIF_NEED_RESCHED,%edi    
386 int_restore_rest:
387         RESTORE_REST
388         cli
389         TRACE_IRQS_OFF
390         jmp int_with_check
391         CFI_ENDPROC
392 END(system_call)
393                 
394 /* 
395  * Certain special system calls that need to save a complete full stack frame.
396  */                                                             
397         
398         .macro PTREGSCALL label,func,arg
399         .globl \label
400 \label:
401         leaq    \func(%rip),%rax
402         leaq    -ARGOFFSET+8(%rsp),\arg /* 8 for return address */
403         jmp     ptregscall_common
404 END(\label)
405         .endm
406
407         CFI_STARTPROC
408
409         PTREGSCALL stub_clone, sys_clone, %r8
410         PTREGSCALL stub_fork, sys_fork, %rdi
411         PTREGSCALL stub_vfork, sys_vfork, %rdi
412         PTREGSCALL stub_rt_sigsuspend, sys_rt_sigsuspend, %rdx
413         PTREGSCALL stub_sigaltstack, sys_sigaltstack, %rdx
414         PTREGSCALL stub_iopl, sys_iopl, %rsi
415
416 ENTRY(ptregscall_common)
417         popq %r11
418         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
419         CFI_REGISTER rip, r11
420         SAVE_REST
421         movq %r11, %r15
422         CFI_REGISTER rip, r15
423         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
424         call *%rax
425         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11
426         movq %r15, %r11
427         CFI_REGISTER rip, r11
428         RESTORE_REST
429         pushq %r11
430         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
431         CFI_REL_OFFSET rip, 0
432         ret
433         CFI_ENDPROC
434 END(ptregscall_common)
435         
436 ENTRY(stub_execve)
437         CFI_STARTPROC
438         popq %r11
439         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
440         CFI_REGISTER rip, r11
441         SAVE_REST
442         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
443         call sys_execve
444         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11
445         movq %rax,RAX(%rsp)
446         RESTORE_REST
447         jmp int_ret_from_sys_call
448         CFI_ENDPROC
449 END(stub_execve)
450         
451 /*
452  * sigreturn is special because it needs to restore all registers on return.
453  * This cannot be done with SYSRET, so use the IRET return path instead.
454  */                
455 ENTRY(stub_rt_sigreturn)
456         CFI_STARTPROC
457         addq $8, %rsp
458         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
459         SAVE_REST
460         movq %rsp,%rdi
461         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
462         call sys_rt_sigreturn
463         movq %rax,RAX(%rsp) # fixme, this could be done at the higher layer
464         RESTORE_REST
465         jmp int_ret_from_sys_call
466         CFI_ENDPROC
467 END(stub_rt_sigreturn)
468
469 /*
470  * initial frame state for interrupts and exceptions
471  */
472         .macro _frame ref
473         CFI_STARTPROC simple
474         CFI_SIGNAL_FRAME
475         CFI_DEF_CFA rsp,SS+8-\ref
476         /*CFI_REL_OFFSET ss,SS-\ref*/
477         CFI_REL_OFFSET rsp,RSP-\ref
478         /*CFI_REL_OFFSET rflags,EFLAGS-\ref*/
479         /*CFI_REL_OFFSET cs,CS-\ref*/
480         CFI_REL_OFFSET rip,RIP-\ref
481         .endm
482
483 /* initial frame state for interrupts (and exceptions without error code) */
484 #define INTR_FRAME _frame RIP
485 /* initial frame state for exceptions with error code (and interrupts with
486    vector already pushed) */
487 #define XCPT_FRAME _frame ORIG_RAX
488
489 /* 
490  * Interrupt entry/exit.
491  *
492  * Interrupt entry points save only callee clobbered registers in fast path.
493  *      
494  * Entry runs with interrupts off.      
495  */ 
496
497 /* 0(%rsp): interrupt number */ 
498         .macro interrupt func
499         cld
500         SAVE_ARGS
501         leaq -ARGOFFSET(%rsp),%rdi      # arg1 for handler
502         pushq %rbp
503         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
504         CFI_REL_OFFSET          rbp, 0
505         movq %rsp,%rbp
506         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rbp
507         testl $3,CS(%rdi)
508         je 1f
509         swapgs  
510         /* irqcount is used to check if a CPU is already on an interrupt
511            stack or not. While this is essentially redundant with preempt_count
512            it is a little cheaper to use a separate counter in the PDA
513            (short of moving irq_enter into assembly, which would be too
514             much work) */
515 1:      incl    %gs:pda_irqcount
516         cmoveq %gs:pda_irqstackptr,%rsp
517         push    %rbp                    # backlink for old unwinder
518         /*
519          * We entered an interrupt context - irqs are off:
520          */
521         TRACE_IRQS_OFF
522         call \func
523         .endm
524
525 ENTRY(common_interrupt)
526         XCPT_FRAME
527         interrupt do_IRQ
528         /* 0(%rsp): oldrsp-ARGOFFSET */
529 ret_from_intr:
530         cli     
531         TRACE_IRQS_OFF
532         decl %gs:pda_irqcount
533         leaveq
534         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
535         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
536 exit_intr:
537         GET_THREAD_INFO(%rcx)
538         testl $3,CS-ARGOFFSET(%rsp)
539         je retint_kernel
540         
541         /* Interrupt came from user space */
542         /*
543          * Has a correct top of stack, but a partial stack frame
544          * %rcx: thread info. Interrupts off.
545          */             
546 retint_with_reschedule:
547         movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
548 retint_check:
549         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
550         movl threadinfo_flags(%rcx),%edx
551         andl %edi,%edx
552         CFI_REMEMBER_STATE
553         jnz  retint_careful
554
555 retint_swapgs:          /* return to user-space */
556         /*
557          * The iretq could re-enable interrupts:
558          */
559         cli
560         TRACE_IRQS_IRETQ
561         swapgs 
562         jmp restore_args
563
564 retint_restore_args:    /* return to kernel space */
565         cli
566         /*
567          * The iretq could re-enable interrupts:
568          */
569         TRACE_IRQS_IRETQ
570 restore_args:
571         RESTORE_ARGS 0,8,0                                              
572 iret_label:     
573         iretq
574
575         .section __ex_table,"a"
576         .quad iret_label,bad_iret       
577         .previous
578         .section .fixup,"ax"
579         /* force a signal here? this matches i386 behaviour */
580         /* running with kernel gs */
581 bad_iret:
582         movq $11,%rdi   /* SIGSEGV */
583         TRACE_IRQS_ON
584         sti
585         jmp do_exit                     
586         .previous       
587         
588         /* edi: workmask, edx: work */
589 retint_careful:
590         CFI_RESTORE_STATE
591         bt    $TIF_NEED_RESCHED,%edx
592         jnc   retint_signal
593         TRACE_IRQS_ON
594         sti
595         pushq %rdi
596         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
597         call  schedule
598         popq %rdi               
599         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
600         GET_THREAD_INFO(%rcx)
601         cli
602         TRACE_IRQS_OFF
603         jmp retint_check
604         
605 retint_signal:
606         testl $(_TIF_SIGPENDING|_TIF_SINGLESTEP|_TIF_MCE_NOTIFY),%edx
607         jz    retint_swapgs
608         TRACE_IRQS_ON
609         sti
610         SAVE_REST
611         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)                         
612         xorl %esi,%esi          # oldset
613         movq %rsp,%rdi          # &pt_regs
614         call do_notify_resume
615         RESTORE_REST
616         cli
617         TRACE_IRQS_OFF
618         movl $_TIF_NEED_RESCHED,%edi
619         GET_THREAD_INFO(%rcx)
620         jmp retint_check
621
622 #ifdef CONFIG_PREEMPT
623         /* Returning to kernel space. Check if we need preemption */
624         /* rcx:  threadinfo. interrupts off. */
625 ENTRY(retint_kernel)
626         cmpl $0,threadinfo_preempt_count(%rcx)
627         jnz  retint_restore_args
628         bt  $TIF_NEED_RESCHED,threadinfo_flags(%rcx)
629         jnc  retint_restore_args
630         bt   $9,EFLAGS-ARGOFFSET(%rsp)  /* interrupts off? */
631         jnc  retint_restore_args
632         call preempt_schedule_irq
633         jmp exit_intr
634 #endif  
635
636         CFI_ENDPROC
637 END(common_interrupt)
638         
639 /*
640  * APIC interrupts.
641  */             
642         .macro apicinterrupt num,func
643         INTR_FRAME
644         pushq $~(\num)
645         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
646         interrupt \func
647         jmp ret_from_intr
648         CFI_ENDPROC
649         .endm
650
651 ENTRY(thermal_interrupt)
652         apicinterrupt THERMAL_APIC_VECTOR,smp_thermal_interrupt
653 END(thermal_interrupt)
654
655 ENTRY(threshold_interrupt)
656         apicinterrupt THRESHOLD_APIC_VECTOR,mce_threshold_interrupt
657 END(threshold_interrupt)
658
659 #ifdef CONFIG_SMP       
660 ENTRY(reschedule_interrupt)
661         apicinterrupt RESCHEDULE_VECTOR,smp_reschedule_interrupt
662 END(reschedule_interrupt)
663
664         .macro INVALIDATE_ENTRY num
665 ENTRY(invalidate_interrupt\num)
666         apicinterrupt INVALIDATE_TLB_VECTOR_START+\num,smp_invalidate_interrupt 
667 END(invalidate_interrupt\num)
668         .endm
669
670         INVALIDATE_ENTRY 0
671         INVALIDATE_ENTRY 1
672         INVALIDATE_ENTRY 2
673         INVALIDATE_ENTRY 3
674         INVALIDATE_ENTRY 4
675         INVALIDATE_ENTRY 5
676         INVALIDATE_ENTRY 6
677         INVALIDATE_ENTRY 7
678
679 ENTRY(call_function_interrupt)
680         apicinterrupt CALL_FUNCTION_VECTOR,smp_call_function_interrupt
681 END(call_function_interrupt)
682 ENTRY(irq_move_cleanup_interrupt)
683         apicinterrupt IRQ_MOVE_CLEANUP_VECTOR,smp_irq_move_cleanup_interrupt
684 END(irq_move_cleanup_interrupt)
685 #endif
686
687 ENTRY(apic_timer_interrupt)
688         apicinterrupt LOCAL_TIMER_VECTOR,smp_apic_timer_interrupt
689 END(apic_timer_interrupt)
690
691 ENTRY(error_interrupt)
692         apicinterrupt ERROR_APIC_VECTOR,smp_error_interrupt
693 END(error_interrupt)
694
695 ENTRY(spurious_interrupt)
696         apicinterrupt SPURIOUS_APIC_VECTOR,smp_spurious_interrupt
697 END(spurious_interrupt)
698                                 
699 /*
700  * Exception entry points.
701  */             
702         .macro zeroentry sym
703         INTR_FRAME
704         pushq $0        /* push error code/oldrax */ 
705         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
706         pushq %rax      /* push real oldrax to the rdi slot */ 
707         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
708         CFI_REL_OFFSET rax,0
709         leaq  \sym(%rip),%rax
710         jmp error_entry
711         CFI_ENDPROC
712         .endm   
713
714         .macro errorentry sym
715         XCPT_FRAME
716         pushq %rax
717         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
718         CFI_REL_OFFSET rax,0
719         leaq  \sym(%rip),%rax
720         jmp error_entry
721         CFI_ENDPROC
722         .endm
723
724         /* error code is on the stack already */
725         /* handle NMI like exceptions that can happen everywhere */
726         .macro paranoidentry sym, ist=0, irqtrace=1
727         SAVE_ALL
728         cld
729         movl $1,%ebx
730         movl  $MSR_GS_BASE,%ecx
731         rdmsr
732         testl %edx,%edx
733         js    1f
734         swapgs
735         xorl  %ebx,%ebx
736 1:
737         .if \ist
738         movq    %gs:pda_data_offset, %rbp
739         .endif
740         movq %rsp,%rdi
741         movq ORIG_RAX(%rsp),%rsi
742         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)
743         .if \ist
744         subq    $EXCEPTION_STKSZ, per_cpu__init_tss + TSS_ist + (\ist - 1) * 8(%rbp)
745         .endif
746         call \sym
747         .if \ist
748         addq    $EXCEPTION_STKSZ, per_cpu__init_tss + TSS_ist + (\ist - 1) * 8(%rbp)
749         .endif
750         cli
751         .if \irqtrace
752         TRACE_IRQS_OFF
753         .endif
754         .endm
755
756         /*
757          * "Paranoid" exit path from exception stack.
758          * Paranoid because this is used by NMIs and cannot take
759          * any kernel state for granted.
760          * We don't do kernel preemption checks here, because only
761          * NMI should be common and it does not enable IRQs and
762          * cannot get reschedule ticks.
763          *
764          * "trace" is 0 for the NMI handler only, because irq-tracing
765          * is fundamentally NMI-unsafe. (we cannot change the soft and
766          * hard flags at once, atomically)
767          */
768         .macro paranoidexit trace=1
769         /* ebx: no swapgs flag */
770 paranoid_exit\trace:
771         testl %ebx,%ebx                         /* swapgs needed? */
772         jnz paranoid_restore\trace
773         testl $3,CS(%rsp)
774         jnz   paranoid_userspace\trace
775 paranoid_swapgs\trace:
776         .if \trace
777         TRACE_IRQS_IRETQ 0
778         .endif
779         swapgs
780 paranoid_restore\trace:
781         RESTORE_ALL 8
782         iretq
783 paranoid_userspace\trace:
784         GET_THREAD_INFO(%rcx)
785         movl threadinfo_flags(%rcx),%ebx
786         andl $_TIF_WORK_MASK,%ebx
787         jz paranoid_swapgs\trace
788         movq %rsp,%rdi                  /* &pt_regs */
789         call sync_regs
790         movq %rax,%rsp                  /* switch stack for scheduling */
791         testl $_TIF_NEED_RESCHED,%ebx
792         jnz paranoid_schedule\trace
793         movl %ebx,%edx                  /* arg3: thread flags */
794         .if \trace
795         TRACE_IRQS_ON
796         .endif
797         sti
798         xorl %esi,%esi                  /* arg2: oldset */
799         movq %rsp,%rdi                  /* arg1: &pt_regs */
800         call do_notify_resume
801         cli
802         .if \trace
803         TRACE_IRQS_OFF
804         .endif
805         jmp paranoid_userspace\trace
806 paranoid_schedule\trace:
807         .if \trace
808         TRACE_IRQS_ON
809         .endif
810         sti
811         call schedule
812         cli
813         .if \trace
814         TRACE_IRQS_OFF
815         .endif
816         jmp paranoid_userspace\trace
817         CFI_ENDPROC
818         .endm
819
820 /*
821  * Exception entry point. This expects an error code/orig_rax on the stack
822  * and the exception handler in %rax.   
823  */                                             
824 KPROBE_ENTRY(error_entry)
825         _frame RDI
826         CFI_REL_OFFSET rax,0
827         /* rdi slot contains rax, oldrax contains error code */
828         cld     
829         subq  $14*8,%rsp
830         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   (14*8)
831         movq %rsi,13*8(%rsp)
832         CFI_REL_OFFSET  rsi,RSI
833         movq 14*8(%rsp),%rsi    /* load rax from rdi slot */
834         CFI_REGISTER    rax,rsi
835         movq %rdx,12*8(%rsp)
836         CFI_REL_OFFSET  rdx,RDX
837         movq %rcx,11*8(%rsp)
838         CFI_REL_OFFSET  rcx,RCX
839         movq %rsi,10*8(%rsp)    /* store rax */ 
840         CFI_REL_OFFSET  rax,RAX
841         movq %r8, 9*8(%rsp)
842         CFI_REL_OFFSET  r8,R8
843         movq %r9, 8*8(%rsp)
844         CFI_REL_OFFSET  r9,R9
845         movq %r10,7*8(%rsp)
846         CFI_REL_OFFSET  r10,R10
847         movq %r11,6*8(%rsp)
848         CFI_REL_OFFSET  r11,R11
849         movq %rbx,5*8(%rsp) 
850         CFI_REL_OFFSET  rbx,RBX
851         movq %rbp,4*8(%rsp) 
852         CFI_REL_OFFSET  rbp,RBP
853         movq %r12,3*8(%rsp) 
854         CFI_REL_OFFSET  r12,R12
855         movq %r13,2*8(%rsp) 
856         CFI_REL_OFFSET  r13,R13
857         movq %r14,1*8(%rsp) 
858         CFI_REL_OFFSET  r14,R14
859         movq %r15,(%rsp) 
860         CFI_REL_OFFSET  r15,R15
861         xorl %ebx,%ebx  
862         testl $3,CS(%rsp)
863         je  error_kernelspace
864 error_swapgs:   
865         swapgs
866 error_sti:      
867         movq %rdi,RDI(%rsp)     
868         CFI_REL_OFFSET  rdi,RDI
869         movq %rsp,%rdi
870         movq ORIG_RAX(%rsp),%rsi        /* get error code */ 
871         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)
872         call *%rax
873         /* ebx: no swapgs flag (1: don't need swapgs, 0: need it) */
874 error_exit:
875         movl %ebx,%eax
876         RESTORE_REST
877         cli
878         TRACE_IRQS_OFF
879         GET_THREAD_INFO(%rcx)   
880         testl %eax,%eax
881         jne  retint_kernel
882         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
883         movl  threadinfo_flags(%rcx),%edx
884         movl  $_TIF_WORK_MASK,%edi
885         andl  %edi,%edx
886         jnz  retint_careful
887         jmp retint_swapgs
888         CFI_ENDPROC
889
890 error_kernelspace:
891         incl %ebx
892        /* There are two places in the kernel that can potentially fault with
893           usergs. Handle them here. The exception handlers after
894            iret run with kernel gs again, so don't set the user space flag.
895            B stepping K8s sometimes report an truncated RIP for IRET 
896            exceptions returning to compat mode. Check for these here too. */
897         leaq iret_label(%rip),%rbp
898         cmpq %rbp,RIP(%rsp) 
899         je   error_swapgs
900         movl %ebp,%ebp  /* zero extend */
901         cmpq %rbp,RIP(%rsp) 
902         je   error_swapgs
903         cmpq $gs_change,RIP(%rsp)
904         je   error_swapgs
905         jmp  error_sti
906 KPROBE_END(error_entry)
907         
908        /* Reload gs selector with exception handling */
909        /* edi:  new selector */ 
910 ENTRY(load_gs_index)
911         CFI_STARTPROC
912         pushf
913         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
914         cli
915         swapgs
916 gs_change:     
917         movl %edi,%gs   
918 2:      mfence          /* workaround */
919         swapgs
920         popf
921         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
922         ret
923         CFI_ENDPROC
924 ENDPROC(load_gs_index)
925        
926         .section __ex_table,"a"
927         .align 8
928         .quad gs_change,bad_gs
929         .previous
930         .section .fixup,"ax"
931         /* running with kernelgs */
932 bad_gs: 
933         swapgs                  /* switch back to user gs */
934         xorl %eax,%eax
935         movl %eax,%gs
936         jmp  2b
937         .previous       
938         
939 /*
940  * Create a kernel thread.
941  *
942  * C extern interface:
943  *      extern long kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
944  *
945  * asm input arguments:
946  *      rdi: fn, rsi: arg, rdx: flags
947  */
948 ENTRY(kernel_thread)
949         CFI_STARTPROC
950         FAKE_STACK_FRAME $child_rip
951         SAVE_ALL
952
953         # rdi: flags, rsi: usp, rdx: will be &pt_regs
954         movq %rdx,%rdi
955         orq  kernel_thread_flags(%rip),%rdi
956         movq $-1, %rsi
957         movq %rsp, %rdx
958
959         xorl %r8d,%r8d
960         xorl %r9d,%r9d
961         
962         # clone now
963         call do_fork
964         movq %rax,RAX(%rsp)
965         xorl %edi,%edi
966
967         /*
968          * It isn't worth to check for reschedule here,
969          * so internally to the x86_64 port you can rely on kernel_thread()
970          * not to reschedule the child before returning, this avoids the need
971          * of hacks for example to fork off the per-CPU idle tasks.
972          * [Hopefully no generic code relies on the reschedule -AK]     
973          */
974         RESTORE_ALL
975         UNFAKE_STACK_FRAME
976         ret
977         CFI_ENDPROC
978 ENDPROC(kernel_thread)
979         
980 child_rip:
981         pushq $0                # fake return address
982         CFI_STARTPROC
983         /*
984          * Here we are in the child and the registers are set as they were
985          * at kernel_thread() invocation in the parent.
986          */
987         movq %rdi, %rax
988         movq %rsi, %rdi
989         call *%rax
990         # exit
991         xorl %edi, %edi
992         call do_exit
993         CFI_ENDPROC
994 ENDPROC(child_rip)
995
996 /*
997  * execve(). This function needs to use IRET, not SYSRET, to set up all state properly.
998  *
999  * C extern interface:
1000  *       extern long execve(char *name, char **argv, char **envp)
1001  *
1002  * asm input arguments:
1003  *      rdi: name, rsi: argv, rdx: envp
1004  *
1005  * We want to fallback into:
1006  *      extern long sys_execve(char *name, char **argv,char **envp, struct pt_regs regs)
1007  *
1008  * do_sys_execve asm fallback arguments:
1009  *      rdi: name, rsi: argv, rdx: envp, fake frame on the stack
1010  */
1011 ENTRY(kernel_execve)
1012         CFI_STARTPROC
1013         FAKE_STACK_FRAME $0
1014         SAVE_ALL        
1015         call sys_execve
1016         movq %rax, RAX(%rsp)    
1017         RESTORE_REST
1018         testq %rax,%rax
1019         je int_ret_from_sys_call
1020         RESTORE_ARGS
1021         UNFAKE_STACK_FRAME
1022         ret
1023         CFI_ENDPROC
1024 ENDPROC(kernel_execve)
1025
1026 KPROBE_ENTRY(page_fault)
1027         errorentry do_page_fault
1028 KPROBE_END(page_fault)
1029
1030 ENTRY(coprocessor_error)
1031         zeroentry do_coprocessor_error
1032 END(coprocessor_error)
1033
1034 ENTRY(simd_coprocessor_error)
1035         zeroentry do_simd_coprocessor_error     
1036 END(simd_coprocessor_error)
1037
1038 ENTRY(device_not_available)
1039         zeroentry math_state_restore
1040 END(device_not_available)
1041
1042         /* runs on exception stack */
1043 KPROBE_ENTRY(debug)
1044         INTR_FRAME
1045         pushq $0
1046         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8         
1047         paranoidentry do_debug, DEBUG_STACK
1048         paranoidexit
1049 KPROBE_END(debug)
1050
1051         /* runs on exception stack */   
1052 KPROBE_ENTRY(nmi)
1053         INTR_FRAME
1054         pushq $-1
1055         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
1056         paranoidentry do_nmi, 0, 0
1057 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
1058         paranoidexit 0
1059 #else
1060         jmp paranoid_exit1
1061         CFI_ENDPROC
1062 #endif
1063 KPROBE_END(nmi)
1064
1065 KPROBE_ENTRY(int3)
1066         INTR_FRAME
1067         pushq $0
1068         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8
1069         paranoidentry do_int3, DEBUG_STACK
1070         jmp paranoid_exit1
1071         CFI_ENDPROC
1072 KPROBE_END(int3)
1073
1074 ENTRY(overflow)
1075         zeroentry do_overflow
1076 END(overflow)
1077
1078 ENTRY(bounds)
1079         zeroentry do_bounds
1080 END(bounds)
1081
1082 ENTRY(invalid_op)
1083         zeroentry do_invalid_op 
1084 END(invalid_op)
1085
1086 ENTRY(coprocessor_segment_overrun)
1087         zeroentry do_coprocessor_segment_overrun
1088 END(coprocessor_segment_overrun)
1089
1090 ENTRY(reserved)
1091         zeroentry do_reserved
1092 END(reserved)
1093
1094         /* runs on exception stack */
1095 ENTRY(double_fault)
1096         XCPT_FRAME
1097         paranoidentry do_double_fault
1098         jmp paranoid_exit1
1099         CFI_ENDPROC
1100 END(double_fault)
1101
1102 ENTRY(invalid_TSS)
1103         errorentry do_invalid_TSS
1104 END(invalid_TSS)
1105
1106 ENTRY(segment_not_present)
1107         errorentry do_segment_not_present
1108 END(segment_not_present)
1109
1110         /* runs on exception stack */
1111 ENTRY(stack_segment)
1112         XCPT_FRAME
1113         paranoidentry do_stack_segment
1114         jmp paranoid_exit1
1115         CFI_ENDPROC
1116 END(stack_segment)
1117
1118 KPROBE_ENTRY(general_protection)
1119         errorentry do_general_protection
1120 KPROBE_END(general_protection)
1121
1122 ENTRY(alignment_check)
1123         errorentry do_alignment_check
1124 END(alignment_check)
1125
1126 ENTRY(divide_error)
1127         zeroentry do_divide_error
1128 END(divide_error)
1129
1130 ENTRY(spurious_interrupt_bug)
1131         zeroentry do_spurious_interrupt_bug
1132 END(spurious_interrupt_bug)
1133
1134 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1135         /* runs on exception stack */
1136 ENTRY(machine_check)
1137         INTR_FRAME
1138         pushq $0
1139         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 8 
1140         paranoidentry do_machine_check
1141         jmp paranoid_exit1
1142         CFI_ENDPROC
1143 END(machine_check)
1144 #endif
1145
1146 /* Call softirq on interrupt stack. Interrupts are off. */
1147 ENTRY(call_softirq)
1148         CFI_STARTPROC
1149         push %rbp
1150         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   8
1151         CFI_REL_OFFSET rbp,0
1152         mov  %rsp,%rbp
1153         CFI_DEF_CFA_REGISTER rbp
1154         incl %gs:pda_irqcount
1155         cmove %gs:pda_irqstackptr,%rsp
1156         push  %rbp                      # backlink for old unwinder
1157         call __do_softirq
1158         leaveq
1159         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
1160         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
1161         decl %gs:pda_irqcount
1162         ret
1163         CFI_ENDPROC
1164 ENDPROC(call_softirq)
1165
1166 KPROBE_ENTRY(ignore_sysret)
1167         CFI_STARTPROC
1168         mov $-ENOSYS,%eax
1169         sysret
1170         CFI_ENDPROC
1171 ENDPROC(ignore_sysret)