Merge branch 'upstream' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linville...
[linux-2.6] / arch / i386 / kernel / traps.c
1 /*
2  *  linux/arch/i386/traps.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *
6  *  Pentium III FXSR, SSE support
7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
8  */
9
10 /*
11  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
12  * state in 'asm.s'.
13  */
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/string.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/timer.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/spinlock.h>
23 #include <linux/interrupt.h>
24 #include <linux/highmem.h>
25 #include <linux/kallsyms.h>
26 #include <linux/ptrace.h>
27 #include <linux/utsname.h>
28 #include <linux/kprobes.h>
29 #include <linux/kexec.h>
30 #include <linux/unwind.h>
31 #include <linux/uaccess.h>
32
33 #ifdef CONFIG_EISA
34 #include <linux/ioport.h>
35 #include <linux/eisa.h>
36 #endif
37
38 #ifdef CONFIG_MCA
39 #include <linux/mca.h>
40 #endif
41
42 #include <asm/processor.h>
43 #include <asm/system.h>
44 #include <asm/io.h>
45 #include <asm/atomic.h>
46 #include <asm/debugreg.h>
47 #include <asm/desc.h>
48 #include <asm/i387.h>
49 #include <asm/nmi.h>
50 #include <asm/unwind.h>
51 #include <asm/smp.h>
52 #include <asm/arch_hooks.h>
53 #include <asm/kdebug.h>
54 #include <asm/stacktrace.h>
55
56 #include <linux/module.h>
57
58 #include "mach_traps.h"
59
60 int panic_on_unrecovered_nmi;
61
62 asmlinkage int system_call(void);
63
64 struct desc_struct default_ldt[] = { { 0, 0 }, { 0, 0 }, { 0, 0 },
65                 { 0, 0 }, { 0, 0 } };
66
67 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
68 char ignore_fpu_irq = 0;
69
70 /*
71  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
72  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
73  * for this.
74  */
75 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
76
77 asmlinkage void divide_error(void);
78 asmlinkage void debug(void);
79 asmlinkage void nmi(void);
80 asmlinkage void int3(void);
81 asmlinkage void overflow(void);
82 asmlinkage void bounds(void);
83 asmlinkage void invalid_op(void);
84 asmlinkage void device_not_available(void);
85 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
86 asmlinkage void invalid_TSS(void);
87 asmlinkage void segment_not_present(void);
88 asmlinkage void stack_segment(void);
89 asmlinkage void general_protection(void);
90 asmlinkage void page_fault(void);
91 asmlinkage void coprocessor_error(void);
92 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
93 asmlinkage void alignment_check(void);
94 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
95 asmlinkage void machine_check(void);
96
97 static int kstack_depth_to_print = 24;
98 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
99 static int call_trace = 1;
100 #else
101 #define call_trace (-1)
102 #endif
103 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(i386die_chain);
104
105 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
106 {
107         vmalloc_sync_all();
108         return atomic_notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
109 }
110 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
111
112 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
113 {
114         return atomic_notifier_chain_unregister(&i386die_chain, nb);
115 }
116 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
117
118 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
119 {
120         return  p > (void *)tinfo &&
121                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
122 }
123
124 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
125                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
126                                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
127 {
128         unsigned long addr;
129
130 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
131         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
132                 unsigned long new_ebp;
133                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
134                 ops->address(data, addr);
135                 /*
136                  * break out of recursive entries (such as
137                  * end_of_stack_stop_unwind_function). Also,
138                  * we can never allow a frame pointer to
139                  * move downwards!
140                  */
141                 new_ebp = *(unsigned long *)ebp;
142                 if (new_ebp <= ebp)
143                         break;
144                 ebp = new_ebp;
145         }
146 #else
147         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
148                 addr = *stack++;
149                 if (__kernel_text_address(addr))
150                         ops->address(data, addr);
151         }
152 #endif
153         return ebp;
154 }
155
156 struct ops_and_data {
157         struct stacktrace_ops *ops;
158         void *data;
159 };
160
161 static asmlinkage int
162 dump_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *data)
163 {
164         struct ops_and_data *oad = (struct ops_and_data *)data;
165         int n = 0;
166
167         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
168                 n++;
169                 oad->ops->address(oad->data, UNW_PC(info));
170                 if (arch_unw_user_mode(info))
171                         break;
172         }
173         return n;
174 }
175
176 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
177                 unsigned long *stack,
178                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
179 {
180         unsigned long ebp = 0;
181
182         if (!task)
183                 task = current;
184
185         if (call_trace >= 0) {
186                 int unw_ret = 0;
187                 struct unwind_frame_info info;
188                 struct ops_and_data oad = { .ops = ops, .data = data };
189
190                 if (regs) {
191                         if (unwind_init_frame_info(&info, task, regs) == 0)
192                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
193                 } else if (task == current)
194                         unw_ret = unwind_init_running(&info, dump_trace_unwind, &oad);
195                 else {
196                         if (unwind_init_blocked(&info, task) == 0)
197                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
198                 }
199                 if (unw_ret > 0) {
200                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
201                                 ops->warning_symbol(data, "DWARF2 unwinder stuck at %s\n",
202                                              UNW_PC(&info));
203                                 if (UNW_SP(&info) >= PAGE_OFFSET) {
204                                         ops->warning(data, "Leftover inexact backtrace:\n");
205                                         stack = (void *)UNW_SP(&info);
206                                         if (!stack)
207                                                 return;
208                                         ebp = UNW_FP(&info);
209                                 } else
210                                         ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
211                         } else if (call_trace >= 1)
212                                 return;
213                         else
214                                 ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
215                 } else
216                         ops->warning(data, "Inexact backtrace:\n");
217         }
218         if (!stack) {
219                 unsigned long dummy;
220                 stack = &dummy;
221                 if (task && task != current)
222                         stack = (unsigned long *)task->thread.esp;
223         }
224
225 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
226         if (!ebp) {
227                 if (task == current) {
228                         /* Grab ebp right from our regs */
229                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
230                 } else {
231                         /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
232                         ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
233                 }
234         }
235 #endif
236
237         while (1) {
238                 struct thread_info *context;
239                 context = (struct thread_info *)
240                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
241                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, ops, data);
242                 /* Should be after the line below, but somewhere
243                    in early boot context comes out corrupted and we
244                    can't reference it -AK */
245                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
246                         break;
247                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
248                 if (!stack)
249                         break;
250         }
251 }
252 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
253
254 static void
255 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
256 {
257         printk(data);
258         print_symbol(msg, symbol);
259         printk("\n");
260 }
261
262 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
263 {
264         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
265 }
266
267 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
268 {
269         return 0;
270 }
271
272 /*
273  * Print one address/symbol entries per line.
274  */
275 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
276 {
277         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
278         print_symbol("%s\n", addr);
279 }
280
281 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
282         .warning = print_trace_warning,
283         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
284         .stack = print_trace_stack,
285         .address = print_trace_address,
286 };
287
288 static void
289 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
290                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
291 {
292         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
293         printk("%s =======================\n", log_lvl);
294 }
295
296 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
297                 unsigned long * stack)
298 {
299         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
300 }
301
302 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
303                                unsigned long *esp, char *log_lvl)
304 {
305         unsigned long *stack;
306         int i;
307
308         if (esp == NULL) {
309                 if (task)
310                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
311                 else
312                         esp = (unsigned long *)&esp;
313         }
314
315         stack = esp;
316         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
317                 if (kstack_end(stack))
318                         break;
319                 if (i && ((i % 8) == 0))
320                         printk("\n%s       ", log_lvl);
321                 printk("%08lx ", *stack++);
322         }
323         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
324         show_trace_log_lvl(task, regs, esp, log_lvl);
325 }
326
327 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
328 {
329         printk("       ");
330         show_stack_log_lvl(task, NULL, esp, "");
331 }
332
333 /*
334  * The architecture-independent dump_stack generator
335  */
336 void dump_stack(void)
337 {
338         unsigned long stack;
339
340         show_trace(current, NULL, &stack);
341 }
342
343 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
344
345 void show_registers(struct pt_regs *regs)
346 {
347         int i;
348         int in_kernel = 1;
349         unsigned long esp;
350         unsigned short ss;
351
352         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
353         savesegment(ss, ss);
354         if (user_mode_vm(regs)) {
355                 in_kernel = 0;
356                 esp = regs->esp;
357                 ss = regs->xss & 0xffff;
358         }
359         print_modules();
360         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\n"
361                 KERN_EMERG "EIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
362                 KERN_EMERG "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s)\n",
363                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
364                 print_tainted(), regs->eflags, init_utsname()->release,
365                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
366                 init_utsname()->version);
367         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
368         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
369                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
370         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
371                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
372         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
373                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
374         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
375                 TASK_COMM_LEN, current->comm, current->pid,
376                 current_thread_info(), current, current->thread_info);
377         /*
378          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
379          * time of the fault..
380          */
381         if (in_kernel) {
382                 u8 __user *eip;
383                 int code_bytes = 64;
384                 unsigned char c;
385
386                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
387                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
388
389                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
390
391                 eip = (u8 __user *)regs->eip - 43;
392                 if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
393                         /* try starting at EIP */
394                         eip = (u8 __user *)regs->eip;
395                         code_bytes = 32;
396                 }
397                 for (i = 0; i < code_bytes; i++, eip++) {
398                         if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
399                                 printk(" Bad EIP value.");
400                                 break;
401                         }
402                         if (eip == (u8 __user *)regs->eip)
403                                 printk("<%02x> ", c);
404                         else
405                                 printk("%02x ", c);
406                 }
407         }
408         printk("\n");
409 }       
410
411 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
412 {
413         unsigned long eip = regs->eip;
414         unsigned short ud2;
415
416         if (eip < PAGE_OFFSET)
417                 return;
418         if (probe_kernel_address((unsigned short __user *)eip, ud2))
419                 return;
420         if (ud2 != 0x0b0f)
421                 return;
422
423         printk(KERN_EMERG "------------[ cut here ]------------\n");
424
425 #ifdef CONFIG_DEBUG_BUGVERBOSE
426         do {
427                 unsigned short line;
428                 char *file;
429                 char c;
430
431                 if (probe_kernel_address((unsigned short __user *)(eip + 2),
432                                         line))
433                         break;
434                 if (__get_user(file, (char * __user *)(eip + 4)) ||
435                     (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
436                         file = "<bad filename>";
437
438                 printk(KERN_EMERG "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
439                 return;
440         } while (0);
441 #endif
442         printk(KERN_EMERG "Kernel BUG at [verbose debug info unavailable]\n");
443 }
444
445 /* This is gone through when something in the kernel
446  * has done something bad and is about to be terminated.
447 */
448 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
449 {
450         static struct {
451                 spinlock_t lock;
452                 u32 lock_owner;
453                 int lock_owner_depth;
454         } die = {
455                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
456                 .lock_owner =           -1,
457                 .lock_owner_depth =     0
458         };
459         static int die_counter;
460         unsigned long flags;
461
462         oops_enter();
463
464         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
465                 console_verbose();
466                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
467                 die.lock_owner = smp_processor_id();
468                 die.lock_owner_depth = 0;
469                 bust_spinlocks(1);
470         }
471         else
472                 local_save_flags(flags);
473
474         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
475                 int nl = 0;
476                 unsigned long esp;
477                 unsigned short ss;
478
479                 handle_BUG(regs);
480                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
481 #ifdef CONFIG_PREEMPT
482                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
483                 nl = 1;
484 #endif
485 #ifdef CONFIG_SMP
486                 if (!nl)
487                         printk(KERN_EMERG);
488                 printk("SMP ");
489                 nl = 1;
490 #endif
491 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
492                 if (!nl)
493                         printk(KERN_EMERG);
494                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
495                 nl = 1;
496 #endif
497                 if (nl)
498                         printk("\n");
499                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
500                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
501                                 NOTIFY_STOP) {
502                         show_registers(regs);
503                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
504                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
505                         savesegment(ss, ss);
506                         if (user_mode(regs)) {
507                                 esp = regs->esp;
508                                 ss = regs->xss & 0xffff;
509                         }
510                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
511                         print_symbol("%s", regs->eip);
512                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
513                 }
514                 else
515                         regs = NULL;
516         } else
517                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
518
519         bust_spinlocks(0);
520         die.lock_owner = -1;
521         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
522
523         if (!regs)
524                 return;
525
526         if (kexec_should_crash(current))
527                 crash_kexec(regs);
528
529         if (in_interrupt())
530                 panic("Fatal exception in interrupt");
531
532         if (panic_on_oops)
533                 panic("Fatal exception");
534
535         oops_exit();
536         do_exit(SIGSEGV);
537 }
538
539 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
540 {
541         if (!user_mode_vm(regs))
542                 die(str, regs, err);
543 }
544
545 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
546                               struct pt_regs * regs, long error_code,
547                               siginfo_t *info)
548 {
549         struct task_struct *tsk = current;
550         tsk->thread.error_code = error_code;
551         tsk->thread.trap_no = trapnr;
552
553         if (regs->eflags & VM_MASK) {
554                 if (vm86)
555                         goto vm86_trap;
556                 goto trap_signal;
557         }
558
559         if (!user_mode(regs))
560                 goto kernel_trap;
561
562         trap_signal: {
563                 if (info)
564                         force_sig_info(signr, info, tsk);
565                 else
566                         force_sig(signr, tsk);
567                 return;
568         }
569
570         kernel_trap: {
571                 if (!fixup_exception(regs))
572                         die(str, regs, error_code);
573                 return;
574         }
575
576         vm86_trap: {
577                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
578                 if (ret) goto trap_signal;
579                 return;
580         }
581 }
582
583 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
584 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
585 { \
586         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
587                                                 == NOTIFY_STOP) \
588                 return; \
589         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
590 }
591
592 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
593 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
594 { \
595         siginfo_t info; \
596         info.si_signo = signr; \
597         info.si_errno = 0; \
598         info.si_code = sicode; \
599         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
600         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
601                                                 == NOTIFY_STOP) \
602                 return; \
603         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
604 }
605
606 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
607 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
608 { \
609         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
610                                                 == NOTIFY_STOP) \
611                 return; \
612         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
613 }
614
615 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
616 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
617 { \
618         siginfo_t info; \
619         info.si_signo = signr; \
620         info.si_errno = 0; \
621         info.si_code = sicode; \
622         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
623         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
624                                                 == NOTIFY_STOP) \
625                 return; \
626         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
627 }
628
629 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
630 #ifndef CONFIG_KPROBES
631 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
632 #endif
633 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
634 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
635 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
636 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
637 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
638 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
639 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
640 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
641 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
642
643 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
644                                               long error_code)
645 {
646         int cpu = get_cpu();
647         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
648         struct thread_struct *thread = &current->thread;
649
650         /*
651          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
652          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
653          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
654          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
655          * restart the faulting instruction.
656          */
657         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
658             thread->io_bitmap_ptr) {
659                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
660                        thread->io_bitmap_max);
661                 /*
662                  * If the previously set map was extending to higher ports
663                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
664                  */
665                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
666                         memset((char *) tss->io_bitmap +
667                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
668                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
669                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
670                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
671                 tss->io_bitmap_owner = thread;
672                 put_cpu();
673                 return;
674         }
675         put_cpu();
676
677         current->thread.error_code = error_code;
678         current->thread.trap_no = 13;
679
680         if (regs->eflags & VM_MASK)
681                 goto gp_in_vm86;
682
683         if (!user_mode(regs))
684                 goto gp_in_kernel;
685
686         current->thread.error_code = error_code;
687         current->thread.trap_no = 13;
688         force_sig(SIGSEGV, current);
689         return;
690
691 gp_in_vm86:
692         local_irq_enable();
693         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
694         return;
695
696 gp_in_kernel:
697         if (!fixup_exception(regs)) {
698                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
699                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
700                         return;
701                 die("general protection fault", regs, error_code);
702         }
703 }
704
705 static __kprobes void
706 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
707 {
708         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
709                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
710         printk(KERN_EMERG "You probably have a hardware problem with your RAM "
711                         "chips\n");
712         if (panic_on_unrecovered_nmi)
713                 panic("NMI: Not continuing");
714
715         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
716
717         /* Clear and disable the memory parity error line. */
718         clear_mem_error(reason);
719 }
720
721 static __kprobes void
722 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
723 {
724         unsigned long i;
725
726         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
727         show_registers(regs);
728
729         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
730         reason = (reason & 0xf) | 8;
731         outb(reason, 0x61);
732         i = 2000;
733         while (--i) udelay(1000);
734         reason &= ~8;
735         outb(reason, 0x61);
736 }
737
738 static __kprobes void
739 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
740 {
741 #ifdef CONFIG_MCA
742         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
743         * is. */
744         if( MCA_bus ) {
745                 mca_handle_nmi();
746                 return;
747         }
748 #endif
749         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
750                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
751         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
752         if (panic_on_unrecovered_nmi)
753                 panic("NMI: Not continuing");
754
755         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
756 }
757
758 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
759
760 void __kprobes die_nmi(struct pt_regs *regs, const char *msg)
761 {
762         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
763             NOTIFY_STOP)
764                 return;
765
766         spin_lock(&nmi_print_lock);
767         /*
768         * We are in trouble anyway, lets at least try
769         * to get a message out.
770         */
771         bust_spinlocks(1);
772         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
773         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
774                 smp_processor_id(), regs->eip);
775         show_registers(regs);
776         printk(KERN_EMERG "console shuts up ...\n");
777         console_silent();
778         spin_unlock(&nmi_print_lock);
779         bust_spinlocks(0);
780
781         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
782          * and might aswell get out now while we still can.
783         */
784         if (!user_mode_vm(regs)) {
785                 current->thread.trap_no = 2;
786                 crash_kexec(regs);
787         }
788
789         do_exit(SIGSEGV);
790 }
791
792 static __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
793 {
794         unsigned char reason = 0;
795
796         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
797         if (!smp_processor_id())
798                 reason = get_nmi_reason();
799  
800         if (!(reason & 0xc0)) {
801                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
802                                                         == NOTIFY_STOP)
803                         return;
804 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
805                 /*
806                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
807                  * so it must be the NMI watchdog.
808                  */
809                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
810                         return;
811                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
812 #endif
813                         unknown_nmi_error(reason, regs);
814
815                 return;
816         }
817         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
818                 return;
819         if (reason & 0x80)
820                 mem_parity_error(reason, regs);
821         if (reason & 0x40)
822                 io_check_error(reason, regs);
823         /*
824          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
825          * as it's edge-triggered.
826          */
827         reassert_nmi();
828 }
829
830 fastcall __kprobes void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
831 {
832         int cpu;
833
834         nmi_enter();
835
836         cpu = smp_processor_id();
837
838         ++nmi_count(cpu);
839
840         default_do_nmi(regs);
841
842         nmi_exit();
843 }
844
845 #ifdef CONFIG_KPROBES
846 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
847 {
848         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
849                         == NOTIFY_STOP)
850                 return;
851         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
852         disabled.  Normal trap handlers don't. */
853         restore_interrupts(regs);
854         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
855 }
856 #endif
857
858 /*
859  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
860  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
861  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
862  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
863  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
864  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
865  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
866  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
867  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
868  * 
869  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
870  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
871  * user code runs with the correct debug control register even though
872  * we clear it here.
873  *
874  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
875  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
876  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
877  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
878  * by user code)
879  */
880 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
881 {
882         unsigned int condition;
883         struct task_struct *tsk = current;
884
885         get_debugreg(condition, 6);
886
887         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
888                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
889                 return;
890         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
891         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
892                 local_irq_enable();
893
894         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
895         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
896                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
897                         goto clear_dr7;
898         }
899
900         if (regs->eflags & VM_MASK)
901                 goto debug_vm86;
902
903         /* Save debug status register where ptrace can see it */
904         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
905
906         /*
907          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
908          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
909          */
910         if (condition & DR_STEP) {
911                 /*
912                  * We already checked v86 mode above, so we can
913                  * check for kernel mode by just checking the CPL
914                  * of CS.
915                  */
916                 if (!user_mode(regs))
917                         goto clear_TF_reenable;
918         }
919
920         /* Ok, finally something we can handle */
921         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
922
923         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
924          * the signal is delivered.
925          */
926 clear_dr7:
927         set_debugreg(0, 7);
928         return;
929
930 debug_vm86:
931         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
932         return;
933
934 clear_TF_reenable:
935         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
936         regs->eflags &= ~TF_MASK;
937         return;
938 }
939
940 /*
941  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
942  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
943  * IRQ13 behaviour
944  */
945 void math_error(void __user *eip)
946 {
947         struct task_struct * task;
948         siginfo_t info;
949         unsigned short cwd, swd;
950
951         /*
952          * Save the info for the exception handler and clear the error.
953          */
954         task = current;
955         save_init_fpu(task);
956         task->thread.trap_no = 16;
957         task->thread.error_code = 0;
958         info.si_signo = SIGFPE;
959         info.si_errno = 0;
960         info.si_code = __SI_FAULT;
961         info.si_addr = eip;
962         /*
963          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
964          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
965          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
966          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
967          * so if this combination doesn't produce any single exception,
968          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
969          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
970          * fully reproduce the context of the exception
971          */
972         cwd = get_fpu_cwd(task);
973         swd = get_fpu_swd(task);
974         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
975                 case 0x000: /* No unmasked exception */
976                         return;
977                 default:    /* Multiple exceptions */
978                         break;
979                 case 0x001: /* Invalid Op */
980                         /*
981                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
982                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
983                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
984                          */
985                         info.si_code = FPE_FLTINV;
986                         break;
987                 case 0x002: /* Denormalize */
988                 case 0x010: /* Underflow */
989                         info.si_code = FPE_FLTUND;
990                         break;
991                 case 0x004: /* Zero Divide */
992                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
993                         break;
994                 case 0x008: /* Overflow */
995                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
996                         break;
997                 case 0x020: /* Precision */
998                         info.si_code = FPE_FLTRES;
999                         break;
1000         }
1001         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1002 }
1003
1004 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
1005 {
1006         ignore_fpu_irq = 1;
1007         math_error((void __user *)regs->eip);
1008 }
1009
1010 static void simd_math_error(void __user *eip)
1011 {
1012         struct task_struct * task;
1013         siginfo_t info;
1014         unsigned short mxcsr;
1015
1016         /*
1017          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1018          */
1019         task = current;
1020         save_init_fpu(task);
1021         task->thread.trap_no = 19;
1022         task->thread.error_code = 0;
1023         info.si_signo = SIGFPE;
1024         info.si_errno = 0;
1025         info.si_code = __SI_FAULT;
1026         info.si_addr = eip;
1027         /*
1028          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1029          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1030          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1031          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1032          */
1033         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1034         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1035                 case 0x000:
1036                 default:
1037                         break;
1038                 case 0x001: /* Invalid Op */
1039                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1040                         break;
1041                 case 0x002: /* Denormalize */
1042                 case 0x010: /* Underflow */
1043                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1044                         break;
1045                 case 0x004: /* Zero Divide */
1046                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1047                         break;
1048                 case 0x008: /* Overflow */
1049                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1050                         break;
1051                 case 0x020: /* Precision */
1052                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1053                         break;
1054         }
1055         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1056 }
1057
1058 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1059                                           long error_code)
1060 {
1061         if (cpu_has_xmm) {
1062                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1063                 ignore_fpu_irq = 1;
1064                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1065         } else {
1066                 /*
1067                  * Handle strange cache flush from user space exception
1068                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1069                  */
1070                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1071                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1072                                           error_code);
1073                         return;
1074                 }
1075                 current->thread.trap_no = 19;
1076                 current->thread.error_code = error_code;
1077                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1078                 force_sig(SIGSEGV, current);
1079         }
1080 }
1081
1082 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1083                                           long error_code)
1084 {
1085 #if 0
1086         /* No need to warn about this any longer. */
1087         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1088 #endif
1089 }
1090
1091 fastcall void setup_x86_bogus_stack(unsigned char * stk)
1092 {
1093         unsigned long *switch16_ptr, *switch32_ptr;
1094         struct pt_regs *regs;
1095         unsigned long stack_top, stack_bot;
1096         unsigned short iret_frame16_off;
1097         int cpu = smp_processor_id();
1098         /* reserve the space on 32bit stack for the magic switch16 pointer */
1099         memmove(stk, stk + 8, sizeof(struct pt_regs));
1100         switch16_ptr = (unsigned long *)(stk + sizeof(struct pt_regs));
1101         regs = (struct pt_regs *)stk;
1102         /* now the switch32 on 16bit stack */
1103         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1104         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1105         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1106         iret_frame16_off = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - 20;
1107         /* copy iret frame on 16bit stack */
1108         memcpy((void *)(stack_bot + iret_frame16_off), &regs->eip, 20);
1109         /* fill in the switch pointers */
1110         switch16_ptr[0] = (regs->esp & 0xffff0000) | iret_frame16_off;
1111         switch16_ptr[1] = __ESPFIX_SS;
1112         switch32_ptr[0] = (unsigned long)stk + sizeof(struct pt_regs) +
1113                 8 - CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1114         switch32_ptr[1] = __KERNEL_DS;
1115 }
1116
1117 fastcall unsigned char * fixup_x86_bogus_stack(unsigned short sp)
1118 {
1119         unsigned long *switch32_ptr;
1120         unsigned char *stack16, *stack32;
1121         unsigned long stack_top, stack_bot;
1122         int len;
1123         int cpu = smp_processor_id();
1124         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1125         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1126         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1127         /* copy the data from 16bit stack to 32bit stack */
1128         len = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - sp;
1129         stack16 = (unsigned char *)(stack_bot + sp);
1130         stack32 = (unsigned char *)
1131                 (switch32_ptr[0] + CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - len);
1132         memcpy(stack32, stack16, len);
1133         return stack32;
1134 }
1135
1136 /*
1137  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1138  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1139  *
1140  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1141  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1142  *
1143  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1144  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1145  */
1146 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
1147 {
1148         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1149         struct task_struct *tsk = thread->task;
1150
1151         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1152         if (!tsk_used_math(tsk))
1153                 init_fpu(tsk);
1154         restore_fpu(tsk);
1155         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1156 }
1157
1158 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1159
1160 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1161 {
1162         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1163         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1164         force_sig(SIGFPE,current);
1165         schedule();
1166 }
1167
1168 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1169
1170 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1171 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1172 {
1173         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1174
1175         /*
1176          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1177          * it uses the read-only mapped virtual address.
1178          */
1179         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1180         load_idt(&idt_descr);
1181 }
1182 #endif
1183
1184 /*
1185  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1186  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1187  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1188  * IDT being write-protected.
1189  */
1190 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1191 {
1192         _set_gate(n, DESCTYPE_INT, addr, __KERNEL_CS);
1193 }
1194
1195 /*
1196  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1197  */
1198 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1199 {
1200         _set_gate(n, DESCTYPE_INT | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1201 }
1202
1203 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1204 {
1205         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP, addr, __KERNEL_CS);
1206 }
1207
1208 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1209 {
1210         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1211 }
1212
1213 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1214 {
1215         _set_gate(n, DESCTYPE_TASK, (void *)0, (gdt_entry<<3));
1216 }
1217
1218
1219 void __init trap_init(void)
1220 {
1221 #ifdef CONFIG_EISA
1222         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1223         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1224                 EISA_bus = 1;
1225         }
1226         iounmap(p);
1227 #endif
1228
1229 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1230         init_apic_mappings();
1231 #endif
1232
1233         set_trap_gate(0,&divide_error);
1234         set_intr_gate(1,&debug);
1235         set_intr_gate(2,&nmi);
1236         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1237         set_system_gate(4,&overflow);
1238         set_trap_gate(5,&bounds);
1239         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1240         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1241         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1242         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1243         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1244         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1245         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1246         set_trap_gate(13,&general_protection);
1247         set_intr_gate(14,&page_fault);
1248         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1249         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1250         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1251 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1252         set_trap_gate(18,&machine_check);
1253 #endif
1254         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1255
1256         if (cpu_has_fxsr) {
1257                 /*
1258                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1259                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1260                  * the alignment is wrong.
1261                  */
1262                 struct fxsrAlignAssert {
1263                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1264                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1265                 };
1266
1267                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1268                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1269                 printk("done.\n");
1270         }
1271         if (cpu_has_xmm) {
1272                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1273                                 "support... ");
1274                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1275                 printk("done.\n");
1276         }
1277
1278         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1279
1280         /*
1281          * Should be a barrier for any external CPU state.
1282          */
1283         cpu_init();
1284
1285         trap_init_hook();
1286 }
1287
1288 static int __init kstack_setup(char *s)
1289 {
1290         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1291         return 1;
1292 }
1293 __setup("kstack=", kstack_setup);
1294
1295 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1296 static int __init call_trace_setup(char *s)
1297 {
1298         if (strcmp(s, "old") == 0)
1299                 call_trace = -1;
1300         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1301                 call_trace = 0;
1302         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1303                 call_trace = 1;
1304         else if (strcmp(s, "new") == 2)
1305                 call_trace = 2;
1306         return 1;
1307 }
1308 __setup("call_trace=", call_trace_setup);
1309 #endif