[PATCH] i386: Fix warning in cpu initialization
[linux-2.6] / arch / i386 / kernel / process.c
1 /*
2  *  linux/arch/i386/kernel/process.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
5  *
6  *  Pentium III FXSR, SSE support
7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
8  */
9
10 /*
11  * This file handles the architecture-dependent parts of process handling..
12  */
13
14 #include <stdarg.h>
15
16 #include <linux/cpu.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/fs.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/elfcore.h>
23 #include <linux/smp.h>
24 #include <linux/smp_lock.h>
25 #include <linux/stddef.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/vmalloc.h>
28 #include <linux/user.h>
29 #include <linux/a.out.h>
30 #include <linux/interrupt.h>
31 #include <linux/utsname.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/reboot.h>
34 #include <linux/init.h>
35 #include <linux/mc146818rtc.h>
36 #include <linux/module.h>
37 #include <linux/kallsyms.h>
38 #include <linux/ptrace.h>
39 #include <linux/random.h>
40 #include <linux/personality.h>
41
42 #include <asm/uaccess.h>
43 #include <asm/pgtable.h>
44 #include <asm/system.h>
45 #include <asm/io.h>
46 #include <asm/ldt.h>
47 #include <asm/processor.h>
48 #include <asm/i387.h>
49 #include <asm/desc.h>
50 #include <asm/vm86.h>
51 #include <asm/idle.h>
52 #ifdef CONFIG_MATH_EMULATION
53 #include <asm/math_emu.h>
54 #endif
55
56 #include <linux/err.h>
57
58 #include <asm/tlbflush.h>
59 #include <asm/cpu.h>
60 #include <asm/pda.h>
61
62 asmlinkage void ret_from_fork(void) __asm__("ret_from_fork");
63
64 static int hlt_counter;
65
66 unsigned long boot_option_idle_override = 0;
67 EXPORT_SYMBOL(boot_option_idle_override);
68
69 /*
70  * Return saved PC of a blocked thread.
71  */
72 unsigned long thread_saved_pc(struct task_struct *tsk)
73 {
74         return ((unsigned long *)tsk->thread.esp)[3];
75 }
76
77 /*
78  * Powermanagement idle function, if any..
79  */
80 void (*pm_idle)(void);
81 EXPORT_SYMBOL(pm_idle);
82 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, cpu_idle_state);
83
84 static ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(idle_notifier);
85
86 void idle_notifier_register(struct notifier_block *n)
87 {
88         atomic_notifier_chain_register(&idle_notifier, n);
89 }
90
91 void idle_notifier_unregister(struct notifier_block *n)
92 {
93         atomic_notifier_chain_unregister(&idle_notifier, n);
94 }
95
96 static DEFINE_PER_CPU(volatile unsigned long, idle_state);
97
98 void enter_idle(void)
99 {
100         /* needs to be atomic w.r.t. interrupts, not against other CPUs */
101         __set_bit(0, &__get_cpu_var(idle_state));
102         atomic_notifier_call_chain(&idle_notifier, IDLE_START, NULL);
103 }
104
105 static void __exit_idle(void)
106 {
107         /* needs to be atomic w.r.t. interrupts, not against other CPUs */
108         if (__test_and_clear_bit(0, &__get_cpu_var(idle_state)) == 0)
109                 return;
110         atomic_notifier_call_chain(&idle_notifier, IDLE_END, NULL);
111 }
112
113 void exit_idle(void)
114 {
115         if (current->pid)
116                 return;
117         __exit_idle();
118 }
119
120 void disable_hlt(void)
121 {
122         hlt_counter++;
123 }
124
125 EXPORT_SYMBOL(disable_hlt);
126
127 void enable_hlt(void)
128 {
129         hlt_counter--;
130 }
131
132 EXPORT_SYMBOL(enable_hlt);
133
134 /*
135  * We use this if we don't have any better
136  * idle routine..
137  */
138 void default_idle(void)
139 {
140         if (!hlt_counter && boot_cpu_data.hlt_works_ok) {
141                 current_thread_info()->status &= ~TS_POLLING;
142                 /*
143                  * TS_POLLING-cleared state must be visible before we
144                  * test NEED_RESCHED:
145                  */
146                 smp_mb();
147
148                 local_irq_disable();
149                 if (!need_resched())
150                         safe_halt();    /* enables interrupts racelessly */
151                 else
152                         local_irq_enable();
153                 current_thread_info()->status |= TS_POLLING;
154         } else {
155                 /* loop is done by the caller */
156                 cpu_relax();
157         }
158 }
159 #ifdef CONFIG_APM_MODULE
160 EXPORT_SYMBOL(default_idle);
161 #endif
162
163 /*
164  * On SMP it's slightly faster (but much more power-consuming!)
165  * to poll the ->work.need_resched flag instead of waiting for the
166  * cross-CPU IPI to arrive. Use this option with caution.
167  */
168 static void poll_idle (void)
169 {
170         local_irq_enable();
171         cpu_relax();
172 }
173
174 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
175 #include <asm/nmi.h>
176 /* We don't actually take CPU down, just spin without interrupts. */
177 static inline void play_dead(void)
178 {
179         /* This must be done before dead CPU ack */
180         cpu_exit_clear();
181         wbinvd();
182         mb();
183         /* Ack it */
184         __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_DEAD;
185
186         /*
187          * With physical CPU hotplug, we should halt the cpu
188          */
189         local_irq_disable();
190         while (1)
191                 halt();
192 }
193 #else
194 static inline void play_dead(void)
195 {
196         BUG();
197 }
198 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
199
200 /*
201  * The idle thread. There's no useful work to be
202  * done, so just try to conserve power and have a
203  * low exit latency (ie sit in a loop waiting for
204  * somebody to say that they'd like to reschedule)
205  */
206 void cpu_idle(void)
207 {
208         int cpu = smp_processor_id();
209
210         current_thread_info()->status |= TS_POLLING;
211
212         /* endless idle loop with no priority at all */
213         while (1) {
214                 while (!need_resched()) {
215                         void (*idle)(void);
216
217                         if (__get_cpu_var(cpu_idle_state))
218                                 __get_cpu_var(cpu_idle_state) = 0;
219
220                         rmb();
221                         idle = pm_idle;
222
223                         if (!idle)
224                                 idle = default_idle;
225
226                         if (cpu_is_offline(cpu))
227                                 play_dead();
228
229                         __get_cpu_var(irq_stat).idle_timestamp = jiffies;
230
231                         /*
232                          * Idle routines should keep interrupts disabled
233                          * from here on, until they go to idle.
234                          * Otherwise, idle callbacks can misfire.
235                          */
236                         local_irq_disable();
237                         enter_idle();
238                         idle();
239                         __exit_idle();
240                 }
241                 preempt_enable_no_resched();
242                 schedule();
243                 preempt_disable();
244         }
245 }
246
247 void cpu_idle_wait(void)
248 {
249         unsigned int cpu, this_cpu = get_cpu();
250         cpumask_t map, tmp = current->cpus_allowed;
251
252         set_cpus_allowed(current, cpumask_of_cpu(this_cpu));
253         put_cpu();
254
255         cpus_clear(map);
256         for_each_online_cpu(cpu) {
257                 per_cpu(cpu_idle_state, cpu) = 1;
258                 cpu_set(cpu, map);
259         }
260
261         __get_cpu_var(cpu_idle_state) = 0;
262
263         wmb();
264         do {
265                 ssleep(1);
266                 for_each_online_cpu(cpu) {
267                         if (cpu_isset(cpu, map) && !per_cpu(cpu_idle_state, cpu))
268                                 cpu_clear(cpu, map);
269                 }
270                 cpus_and(map, map, cpu_online_map);
271         } while (!cpus_empty(map));
272
273         set_cpus_allowed(current, tmp);
274 }
275 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_idle_wait);
276
277 /*
278  * This uses new MONITOR/MWAIT instructions on P4 processors with PNI,
279  * which can obviate IPI to trigger checking of need_resched.
280  * We execute MONITOR against need_resched and enter optimized wait state
281  * through MWAIT. Whenever someone changes need_resched, we would be woken
282  * up from MWAIT (without an IPI).
283  *
284  * New with Core Duo processors, MWAIT can take some hints based on CPU
285  * capability.
286  */
287 void mwait_idle_with_hints(unsigned long eax, unsigned long ecx)
288 {
289         if (!need_resched()) {
290                 __monitor((void *)&current_thread_info()->flags, 0, 0);
291                 smp_mb();
292                 if (!need_resched())
293                         __sti_mwait(eax, ecx);
294                 else
295                         local_irq_enable();
296         } else {
297                 local_irq_enable();
298         }
299 }
300
301 /* Default MONITOR/MWAIT with no hints, used for default C1 state */
302 static void mwait_idle(void)
303 {
304         local_irq_enable();
305         mwait_idle_with_hints(0, 0);
306 }
307
308 void __devinit select_idle_routine(const struct cpuinfo_x86 *c)
309 {
310         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_MWAIT)) {
311                 printk("monitor/mwait feature present.\n");
312                 /*
313                  * Skip, if setup has overridden idle.
314                  * One CPU supports mwait => All CPUs supports mwait
315                  */
316                 if (!pm_idle) {
317                         printk("using mwait in idle threads.\n");
318                         pm_idle = mwait_idle;
319                 }
320         }
321 }
322
323 static int __init idle_setup (char *str)
324 {
325         if (!strncmp(str, "poll", 4)) {
326                 printk("using polling idle threads.\n");
327                 pm_idle = poll_idle;
328 #ifdef CONFIG_X86_SMP
329                 if (smp_num_siblings > 1)
330                         printk("WARNING: polling idle and HT enabled, performance may degrade.\n");
331 #endif
332         } else if (!strncmp(str, "halt", 4)) {
333                 printk("using halt in idle threads.\n");
334                 pm_idle = default_idle;
335         }
336
337         boot_option_idle_override = 1;
338         return 1;
339 }
340
341 __setup("idle=", idle_setup);
342
343 void show_regs(struct pt_regs * regs)
344 {
345         unsigned long cr0 = 0L, cr2 = 0L, cr3 = 0L, cr4 = 0L;
346
347         printk("\n");
348         printk("Pid: %d, comm: %20s\n", current->pid, current->comm);
349         printk("EIP: %04x:[<%08lx>] CPU: %d\n",0xffff & regs->xcs,regs->eip, smp_processor_id());
350         print_symbol("EIP is at %s\n", regs->eip);
351
352         if (user_mode_vm(regs))
353                 printk(" ESP: %04x:%08lx",0xffff & regs->xss,regs->esp);
354         printk(" EFLAGS: %08lx    %s  (%s %.*s)\n",
355                regs->eflags, print_tainted(), init_utsname()->release,
356                (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
357                init_utsname()->version);
358         printk("EAX: %08lx EBX: %08lx ECX: %08lx EDX: %08lx\n",
359                 regs->eax,regs->ebx,regs->ecx,regs->edx);
360         printk("ESI: %08lx EDI: %08lx EBP: %08lx",
361                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp);
362         printk(" DS: %04x ES: %04x FS: %04x\n",
363                0xffff & regs->xds,0xffff & regs->xes, 0xffff & regs->xfs);
364
365         cr0 = read_cr0();
366         cr2 = read_cr2();
367         cr3 = read_cr3();
368         cr4 = read_cr4_safe();
369         printk("CR0: %08lx CR2: %08lx CR3: %08lx CR4: %08lx\n", cr0, cr2, cr3, cr4);
370         show_trace(NULL, regs, &regs->esp);
371 }
372
373 /*
374  * This gets run with %ebx containing the
375  * function to call, and %edx containing
376  * the "args".
377  */
378 extern void kernel_thread_helper(void);
379
380 /*
381  * Create a kernel thread
382  */
383 int kernel_thread(int (*fn)(void *), void * arg, unsigned long flags)
384 {
385         struct pt_regs regs;
386
387         memset(&regs, 0, sizeof(regs));
388
389         regs.ebx = (unsigned long) fn;
390         regs.edx = (unsigned long) arg;
391
392         regs.xds = __USER_DS;
393         regs.xes = __USER_DS;
394         regs.xfs = __KERNEL_PDA;
395         regs.orig_eax = -1;
396         regs.eip = (unsigned long) kernel_thread_helper;
397         regs.xcs = __KERNEL_CS | get_kernel_rpl();
398         regs.eflags = X86_EFLAGS_IF | X86_EFLAGS_SF | X86_EFLAGS_PF | 0x2;
399
400         /* Ok, create the new process.. */
401         return do_fork(flags | CLONE_VM | CLONE_UNTRACED, 0, &regs, 0, NULL, NULL);
402 }
403 EXPORT_SYMBOL(kernel_thread);
404
405 /*
406  * Free current thread data structures etc..
407  */
408 void exit_thread(void)
409 {
410         /* The process may have allocated an io port bitmap... nuke it. */
411         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_IO_BITMAP))) {
412                 struct task_struct *tsk = current;
413                 struct thread_struct *t = &tsk->thread;
414                 int cpu = get_cpu();
415                 struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
416
417                 kfree(t->io_bitmap_ptr);
418                 t->io_bitmap_ptr = NULL;
419                 clear_thread_flag(TIF_IO_BITMAP);
420                 /*
421                  * Careful, clear this in the TSS too:
422                  */
423                 memset(tss->io_bitmap, 0xff, tss->io_bitmap_max);
424                 t->io_bitmap_max = 0;
425                 tss->io_bitmap_owner = NULL;
426                 tss->io_bitmap_max = 0;
427                 tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET;
428                 put_cpu();
429         }
430 }
431
432 void flush_thread(void)
433 {
434         struct task_struct *tsk = current;
435
436         memset(tsk->thread.debugreg, 0, sizeof(unsigned long)*8);
437         memset(tsk->thread.tls_array, 0, sizeof(tsk->thread.tls_array));        
438         clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_DEBUG);
439         /*
440          * Forget coprocessor state..
441          */
442         clear_fpu(tsk);
443         clear_used_math();
444 }
445
446 void release_thread(struct task_struct *dead_task)
447 {
448         BUG_ON(dead_task->mm);
449         release_vm86_irqs(dead_task);
450 }
451
452 /*
453  * This gets called before we allocate a new thread and copy
454  * the current task into it.
455  */
456 void prepare_to_copy(struct task_struct *tsk)
457 {
458         unlazy_fpu(tsk);
459 }
460
461 int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long esp,
462         unsigned long unused,
463         struct task_struct * p, struct pt_regs * regs)
464 {
465         struct pt_regs * childregs;
466         struct task_struct *tsk;
467         int err;
468
469         childregs = task_pt_regs(p);
470         *childregs = *regs;
471         childregs->eax = 0;
472         childregs->esp = esp;
473
474         p->thread.esp = (unsigned long) childregs;
475         p->thread.esp0 = (unsigned long) (childregs+1);
476
477         p->thread.eip = (unsigned long) ret_from_fork;
478
479         savesegment(gs,p->thread.gs);
480
481         tsk = current;
482         if (unlikely(test_tsk_thread_flag(tsk, TIF_IO_BITMAP))) {
483                 p->thread.io_bitmap_ptr = kmemdup(tsk->thread.io_bitmap_ptr,
484                                                 IO_BITMAP_BYTES, GFP_KERNEL);
485                 if (!p->thread.io_bitmap_ptr) {
486                         p->thread.io_bitmap_max = 0;
487                         return -ENOMEM;
488                 }
489                 set_tsk_thread_flag(p, TIF_IO_BITMAP);
490         }
491
492         /*
493          * Set a new TLS for the child thread?
494          */
495         if (clone_flags & CLONE_SETTLS) {
496                 struct desc_struct *desc;
497                 struct user_desc info;
498                 int idx;
499
500                 err = -EFAULT;
501                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)childregs->esi, sizeof(info)))
502                         goto out;
503                 err = -EINVAL;
504                 if (LDT_empty(&info))
505                         goto out;
506
507                 idx = info.entry_number;
508                 if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
509                         goto out;
510
511                 desc = p->thread.tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
512                 desc->a = LDT_entry_a(&info);
513                 desc->b = LDT_entry_b(&info);
514         }
515
516         err = 0;
517  out:
518         if (err && p->thread.io_bitmap_ptr) {
519                 kfree(p->thread.io_bitmap_ptr);
520                 p->thread.io_bitmap_max = 0;
521         }
522         return err;
523 }
524
525 /*
526  * fill in the user structure for a core dump..
527  */
528 void dump_thread(struct pt_regs * regs, struct user * dump)
529 {
530         int i;
531
532 /* changed the size calculations - should hopefully work better. lbt */
533         dump->magic = CMAGIC;
534         dump->start_code = 0;
535         dump->start_stack = regs->esp & ~(PAGE_SIZE - 1);
536         dump->u_tsize = ((unsigned long) current->mm->end_code) >> PAGE_SHIFT;
537         dump->u_dsize = ((unsigned long) (current->mm->brk + (PAGE_SIZE-1))) >> PAGE_SHIFT;
538         dump->u_dsize -= dump->u_tsize;
539         dump->u_ssize = 0;
540         for (i = 0; i < 8; i++)
541                 dump->u_debugreg[i] = current->thread.debugreg[i];  
542
543         if (dump->start_stack < TASK_SIZE)
544                 dump->u_ssize = ((unsigned long) (TASK_SIZE - dump->start_stack)) >> PAGE_SHIFT;
545
546         dump->regs.ebx = regs->ebx;
547         dump->regs.ecx = regs->ecx;
548         dump->regs.edx = regs->edx;
549         dump->regs.esi = regs->esi;
550         dump->regs.edi = regs->edi;
551         dump->regs.ebp = regs->ebp;
552         dump->regs.eax = regs->eax;
553         dump->regs.ds = regs->xds;
554         dump->regs.es = regs->xes;
555         dump->regs.fs = regs->xfs;
556         savesegment(gs,dump->regs.gs);
557         dump->regs.orig_eax = regs->orig_eax;
558         dump->regs.eip = regs->eip;
559         dump->regs.cs = regs->xcs;
560         dump->regs.eflags = regs->eflags;
561         dump->regs.esp = regs->esp;
562         dump->regs.ss = regs->xss;
563
564         dump->u_fpvalid = dump_fpu (regs, &dump->i387);
565 }
566 EXPORT_SYMBOL(dump_thread);
567
568 /* 
569  * Capture the user space registers if the task is not running (in user space)
570  */
571 int dump_task_regs(struct task_struct *tsk, elf_gregset_t *regs)
572 {
573         struct pt_regs ptregs = *task_pt_regs(tsk);
574         ptregs.xcs &= 0xffff;
575         ptregs.xds &= 0xffff;
576         ptregs.xes &= 0xffff;
577         ptregs.xss &= 0xffff;
578
579         elf_core_copy_regs(regs, &ptregs);
580
581         return 1;
582 }
583
584 static noinline void __switch_to_xtra(struct task_struct *next_p,
585                                     struct tss_struct *tss)
586 {
587         struct thread_struct *next;
588
589         next = &next_p->thread;
590
591         if (test_tsk_thread_flag(next_p, TIF_DEBUG)) {
592                 set_debugreg(next->debugreg[0], 0);
593                 set_debugreg(next->debugreg[1], 1);
594                 set_debugreg(next->debugreg[2], 2);
595                 set_debugreg(next->debugreg[3], 3);
596                 /* no 4 and 5 */
597                 set_debugreg(next->debugreg[6], 6);
598                 set_debugreg(next->debugreg[7], 7);
599         }
600
601         if (!test_tsk_thread_flag(next_p, TIF_IO_BITMAP)) {
602                 /*
603                  * Disable the bitmap via an invalid offset. We still cache
604                  * the previous bitmap owner and the IO bitmap contents:
605                  */
606                 tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET;
607                 return;
608         }
609
610         if (likely(next == tss->io_bitmap_owner)) {
611                 /*
612                  * Previous owner of the bitmap (hence the bitmap content)
613                  * matches the next task, we dont have to do anything but
614                  * to set a valid offset in the TSS:
615                  */
616                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
617                 return;
618         }
619         /*
620          * Lazy TSS's I/O bitmap copy. We set an invalid offset here
621          * and we let the task to get a GPF in case an I/O instruction
622          * is performed.  The handler of the GPF will verify that the
623          * faulting task has a valid I/O bitmap and, it true, does the
624          * real copy and restart the instruction.  This will save us
625          * redundant copies when the currently switched task does not
626          * perform any I/O during its timeslice.
627          */
628         tss->io_bitmap_base = INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY;
629 }
630
631 /*
632  * This function selects if the context switch from prev to next
633  * has to tweak the TSC disable bit in the cr4.
634  */
635 static inline void disable_tsc(struct task_struct *prev_p,
636                                struct task_struct *next_p)
637 {
638         struct thread_info *prev, *next;
639
640         /*
641          * gcc should eliminate the ->thread_info dereference if
642          * has_secure_computing returns 0 at compile time (SECCOMP=n).
643          */
644         prev = task_thread_info(prev_p);
645         next = task_thread_info(next_p);
646
647         if (has_secure_computing(prev) || has_secure_computing(next)) {
648                 /* slow path here */
649                 if (has_secure_computing(prev) &&
650                     !has_secure_computing(next)) {
651                         write_cr4(read_cr4() & ~X86_CR4_TSD);
652                 } else if (!has_secure_computing(prev) &&
653                            has_secure_computing(next))
654                         write_cr4(read_cr4() | X86_CR4_TSD);
655         }
656 }
657
658 /*
659  *      switch_to(x,yn) should switch tasks from x to y.
660  *
661  * We fsave/fwait so that an exception goes off at the right time
662  * (as a call from the fsave or fwait in effect) rather than to
663  * the wrong process. Lazy FP saving no longer makes any sense
664  * with modern CPU's, and this simplifies a lot of things (SMP
665  * and UP become the same).
666  *
667  * NOTE! We used to use the x86 hardware context switching. The
668  * reason for not using it any more becomes apparent when you
669  * try to recover gracefully from saved state that is no longer
670  * valid (stale segment register values in particular). With the
671  * hardware task-switch, there is no way to fix up bad state in
672  * a reasonable manner.
673  *
674  * The fact that Intel documents the hardware task-switching to
675  * be slow is a fairly red herring - this code is not noticeably
676  * faster. However, there _is_ some room for improvement here,
677  * so the performance issues may eventually be a valid point.
678  * More important, however, is the fact that this allows us much
679  * more flexibility.
680  *
681  * The return value (in %eax) will be the "prev" task after
682  * the task-switch, and shows up in ret_from_fork in entry.S,
683  * for example.
684  */
685 struct task_struct fastcall * __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
686 {
687         struct thread_struct *prev = &prev_p->thread,
688                                  *next = &next_p->thread;
689         int cpu = smp_processor_id();
690         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
691
692         /* never put a printk in __switch_to... printk() calls wake_up*() indirectly */
693
694         __unlazy_fpu(prev_p);
695
696
697         /* we're going to use this soon, after a few expensive things */
698         if (next_p->fpu_counter > 5)
699                 prefetch(&next->i387.fxsave);
700
701         /*
702          * Reload esp0.
703          */
704         load_esp0(tss, next);
705
706         /*
707          * Save away %gs. No need to save %fs, as it was saved on the
708          * stack on entry.  No need to save %es and %ds, as those are
709          * always kernel segments while inside the kernel.  Doing this
710          * before setting the new TLS descriptors avoids the situation
711          * where we temporarily have non-reloadable segments in %fs
712          * and %gs.  This could be an issue if the NMI handler ever
713          * used %fs or %gs (it does not today), or if the kernel is
714          * running inside of a hypervisor layer.
715          */
716         savesegment(gs, prev->gs);
717
718         /*
719          * Load the per-thread Thread-Local Storage descriptor.
720          */
721         load_TLS(next, cpu);
722
723         /*
724          * Restore IOPL if needed.  In normal use, the flags restore
725          * in the switch assembly will handle this.  But if the kernel
726          * is running virtualized at a non-zero CPL, the popf will
727          * not restore flags, so it must be done in a separate step.
728          */
729         if (get_kernel_rpl() && unlikely(prev->iopl != next->iopl))
730                 set_iopl_mask(next->iopl);
731
732         /*
733          * Now maybe handle debug registers and/or IO bitmaps
734          */
735         if (unlikely((task_thread_info(next_p)->flags & _TIF_WORK_CTXSW)
736             || test_tsk_thread_flag(prev_p, TIF_IO_BITMAP)))
737                 __switch_to_xtra(next_p, tss);
738
739         disable_tsc(prev_p, next_p);
740
741         /*
742          * Leave lazy mode, flushing any hypercalls made here.
743          * This must be done before restoring TLS segments so
744          * the GDT and LDT are properly updated, and must be
745          * done before math_state_restore, so the TS bit is up
746          * to date.
747          */
748         arch_leave_lazy_cpu_mode();
749
750         /* If the task has used fpu the last 5 timeslices, just do a full
751          * restore of the math state immediately to avoid the trap; the
752          * chances of needing FPU soon are obviously high now
753          */
754         if (next_p->fpu_counter > 5)
755                 math_state_restore();
756
757         /*
758          * Restore %gs if needed (which is common)
759          */
760         if (prev->gs | next->gs)
761                 loadsegment(gs, next->gs);
762
763         write_pda(pcurrent, next_p);
764
765         return prev_p;
766 }
767
768 asmlinkage int sys_fork(struct pt_regs regs)
769 {
770         return do_fork(SIGCHLD, regs.esp, &regs, 0, NULL, NULL);
771 }
772
773 asmlinkage int sys_clone(struct pt_regs regs)
774 {
775         unsigned long clone_flags;
776         unsigned long newsp;
777         int __user *parent_tidptr, *child_tidptr;
778
779         clone_flags = regs.ebx;
780         newsp = regs.ecx;
781         parent_tidptr = (int __user *)regs.edx;
782         child_tidptr = (int __user *)regs.edi;
783         if (!newsp)
784                 newsp = regs.esp;
785         return do_fork(clone_flags, newsp, &regs, 0, parent_tidptr, child_tidptr);
786 }
787
788 /*
789  * This is trivial, and on the face of it looks like it
790  * could equally well be done in user mode.
791  *
792  * Not so, for quite unobvious reasons - register pressure.
793  * In user mode vfork() cannot have a stack frame, and if
794  * done by calling the "clone()" system call directly, you
795  * do not have enough call-clobbered registers to hold all
796  * the information you need.
797  */
798 asmlinkage int sys_vfork(struct pt_regs regs)
799 {
800         return do_fork(CLONE_VFORK | CLONE_VM | SIGCHLD, regs.esp, &regs, 0, NULL, NULL);
801 }
802
803 /*
804  * sys_execve() executes a new program.
805  */
806 asmlinkage int sys_execve(struct pt_regs regs)
807 {
808         int error;
809         char * filename;
810
811         filename = getname((char __user *) regs.ebx);
812         error = PTR_ERR(filename);
813         if (IS_ERR(filename))
814                 goto out;
815         error = do_execve(filename,
816                         (char __user * __user *) regs.ecx,
817                         (char __user * __user *) regs.edx,
818                         &regs);
819         if (error == 0) {
820                 task_lock(current);
821                 current->ptrace &= ~PT_DTRACE;
822                 task_unlock(current);
823                 /* Make sure we don't return using sysenter.. */
824                 set_thread_flag(TIF_IRET);
825         }
826         putname(filename);
827 out:
828         return error;
829 }
830
831 #define top_esp                (THREAD_SIZE - sizeof(unsigned long))
832 #define top_ebp                (THREAD_SIZE - 2*sizeof(unsigned long))
833
834 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
835 {
836         unsigned long ebp, esp, eip;
837         unsigned long stack_page;
838         int count = 0;
839         if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
840                 return 0;
841         stack_page = (unsigned long)task_stack_page(p);
842         esp = p->thread.esp;
843         if (!stack_page || esp < stack_page || esp > top_esp+stack_page)
844                 return 0;
845         /* include/asm-i386/system.h:switch_to() pushes ebp last. */
846         ebp = *(unsigned long *) esp;
847         do {
848                 if (ebp < stack_page || ebp > top_ebp+stack_page)
849                         return 0;
850                 eip = *(unsigned long *) (ebp+4);
851                 if (!in_sched_functions(eip))
852                         return eip;
853                 ebp = *(unsigned long *) ebp;
854         } while (count++ < 16);
855         return 0;
856 }
857
858 /*
859  * sys_alloc_thread_area: get a yet unused TLS descriptor index.
860  */
861 static int get_free_idx(void)
862 {
863         struct thread_struct *t = &current->thread;
864         int idx;
865
866         for (idx = 0; idx < GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES; idx++)
867                 if (desc_empty(t->tls_array + idx))
868                         return idx + GDT_ENTRY_TLS_MIN;
869         return -ESRCH;
870 }
871
872 /*
873  * Set a given TLS descriptor:
874  */
875 asmlinkage int sys_set_thread_area(struct user_desc __user *u_info)
876 {
877         struct thread_struct *t = &current->thread;
878         struct user_desc info;
879         struct desc_struct *desc;
880         int cpu, idx;
881
882         if (copy_from_user(&info, u_info, sizeof(info)))
883                 return -EFAULT;
884         idx = info.entry_number;
885
886         /*
887          * index -1 means the kernel should try to find and
888          * allocate an empty descriptor:
889          */
890         if (idx == -1) {
891                 idx = get_free_idx();
892                 if (idx < 0)
893                         return idx;
894                 if (put_user(idx, &u_info->entry_number))
895                         return -EFAULT;
896         }
897
898         if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
899                 return -EINVAL;
900
901         desc = t->tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
902
903         /*
904          * We must not get preempted while modifying the TLS.
905          */
906         cpu = get_cpu();
907
908         if (LDT_empty(&info)) {
909                 desc->a = 0;
910                 desc->b = 0;
911         } else {
912                 desc->a = LDT_entry_a(&info);
913                 desc->b = LDT_entry_b(&info);
914         }
915         load_TLS(t, cpu);
916
917         put_cpu();
918
919         return 0;
920 }
921
922 /*
923  * Get the current Thread-Local Storage area:
924  */
925
926 #define GET_BASE(desc) ( \
927         (((desc)->a >> 16) & 0x0000ffff) | \
928         (((desc)->b << 16) & 0x00ff0000) | \
929         ( (desc)->b        & 0xff000000)   )
930
931 #define GET_LIMIT(desc) ( \
932         ((desc)->a & 0x0ffff) | \
933          ((desc)->b & 0xf0000) )
934         
935 #define GET_32BIT(desc)         (((desc)->b >> 22) & 1)
936 #define GET_CONTENTS(desc)      (((desc)->b >> 10) & 3)
937 #define GET_WRITABLE(desc)      (((desc)->b >>  9) & 1)
938 #define GET_LIMIT_PAGES(desc)   (((desc)->b >> 23) & 1)
939 #define GET_PRESENT(desc)       (((desc)->b >> 15) & 1)
940 #define GET_USEABLE(desc)       (((desc)->b >> 20) & 1)
941
942 asmlinkage int sys_get_thread_area(struct user_desc __user *u_info)
943 {
944         struct user_desc info;
945         struct desc_struct *desc;
946         int idx;
947
948         if (get_user(idx, &u_info->entry_number))
949                 return -EFAULT;
950         if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
951                 return -EINVAL;
952
953         memset(&info, 0, sizeof(info));
954
955         desc = current->thread.tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
956
957         info.entry_number = idx;
958         info.base_addr = GET_BASE(desc);
959         info.limit = GET_LIMIT(desc);
960         info.seg_32bit = GET_32BIT(desc);
961         info.contents = GET_CONTENTS(desc);
962         info.read_exec_only = !GET_WRITABLE(desc);
963         info.limit_in_pages = GET_LIMIT_PAGES(desc);
964         info.seg_not_present = !GET_PRESENT(desc);
965         info.useable = GET_USEABLE(desc);
966
967         if (copy_to_user(u_info, &info, sizeof(info)))
968                 return -EFAULT;
969         return 0;
970 }
971
972 unsigned long arch_align_stack(unsigned long sp)
973 {
974         if (!(current->personality & ADDR_NO_RANDOMIZE) && randomize_va_space)
975                 sp -= get_random_int() % 8192;
976         return sp & ~0xf;
977 }