Merge branch 'upstream-fixes'
[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/config.h>
15 #include <linux/sched.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/string.h>
18 #include <linux/errno.h>
19 #include <linux/timer.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/init.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/spinlock.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/highmem.h>
26 #include <linux/kallsyms.h>
27 #include <linux/ptrace.h>
28 #include <linux/utsname.h>
29 #include <linux/kprobes.h>
30 #include <linux/kexec.h>
31
32 #ifdef CONFIG_EISA
33 #include <linux/ioport.h>
34 #include <linux/eisa.h>
35 #endif
36
37 #ifdef CONFIG_MCA
38 #include <linux/mca.h>
39 #endif
40
41 #include <asm/processor.h>
42 #include <asm/system.h>
43 #include <asm/uaccess.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
51 #include <asm/smp.h>
52 #include <asm/arch_hooks.h>
53 #include <asm/kdebug.h>
54
55 #include <linux/module.h>
56
57 #include "mach_traps.h"
58
59 asmlinkage int system_call(void);
60
61 struct desc_struct default_ldt[] = { { 0, 0 }, { 0, 0 }, { 0, 0 },
62                 { 0, 0 }, { 0, 0 } };
63
64 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
65 char ignore_fpu_irq = 0;
66
67 /*
68  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
69  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
70  * for this.
71  */
72 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
73
74 asmlinkage void divide_error(void);
75 asmlinkage void debug(void);
76 asmlinkage void nmi(void);
77 asmlinkage void int3(void);
78 asmlinkage void overflow(void);
79 asmlinkage void bounds(void);
80 asmlinkage void invalid_op(void);
81 asmlinkage void device_not_available(void);
82 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
83 asmlinkage void invalid_TSS(void);
84 asmlinkage void segment_not_present(void);
85 asmlinkage void stack_segment(void);
86 asmlinkage void general_protection(void);
87 asmlinkage void page_fault(void);
88 asmlinkage void coprocessor_error(void);
89 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
90 asmlinkage void alignment_check(void);
91 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
92 asmlinkage void machine_check(void);
93
94 static int kstack_depth_to_print = 24;
95 struct notifier_block *i386die_chain;
96 static DEFINE_SPINLOCK(die_notifier_lock);
97
98 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
99 {
100         int err = 0;
101         unsigned long flags;
102         spin_lock_irqsave(&die_notifier_lock, flags);
103         err = notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
104         spin_unlock_irqrestore(&die_notifier_lock, flags);
105         return err;
106 }
107 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier);
108
109 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
110 {
111         return  p > (void *)tinfo &&
112                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
113 }
114
115 static void print_addr_and_symbol(unsigned long addr, char *log_lvl)
116 {
117         printk(log_lvl);
118         printk(" [<%08lx>] ", addr);
119         print_symbol("%s", addr);
120         printk("\n");
121 }
122
123 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
124                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
125                                 char *log_lvl)
126 {
127         unsigned long addr;
128
129 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
130         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
131                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
132                 print_addr_and_symbol(addr, log_lvl);
133                 ebp = *(unsigned long *)ebp;
134         }
135 #else
136         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
137                 addr = *stack++;
138                 if (__kernel_text_address(addr))
139                         print_addr_and_symbol(addr, log_lvl);
140         }
141 #endif
142         return ebp;
143 }
144
145 static void show_trace_log_lvl(struct task_struct *task,
146                                unsigned long *stack, char *log_lvl)
147 {
148         unsigned long ebp;
149
150         if (!task)
151                 task = current;
152
153         if (task == current) {
154                 /* Grab ebp right from our regs */
155                 asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
156         } else {
157                 /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
158                 ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
159         }
160
161         while (1) {
162                 struct thread_info *context;
163                 context = (struct thread_info *)
164                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
165                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, log_lvl);
166                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
167                 if (!stack)
168                         break;
169                 printk(log_lvl);
170                 printk(" =======================\n");
171         }
172 }
173
174 void show_trace(struct task_struct *task, unsigned long * stack)
175 {
176         show_trace_log_lvl(task, stack, "");
177 }
178
179 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, unsigned long *esp,
180                                char *log_lvl)
181 {
182         unsigned long *stack;
183         int i;
184
185         if (esp == NULL) {
186                 if (task)
187                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
188                 else
189                         esp = (unsigned long *)&esp;
190         }
191
192         stack = esp;
193         printk(log_lvl);
194         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
195                 if (kstack_end(stack))
196                         break;
197                 if (i && ((i % 8) == 0)) {
198                         printk("\n");
199                         printk(log_lvl);
200                         printk("       ");
201                 }
202                 printk("%08lx ", *stack++);
203         }
204         printk("\n");
205         printk(log_lvl);
206         printk("Call Trace:\n");
207         show_trace_log_lvl(task, esp, log_lvl);
208 }
209
210 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
211 {
212         show_stack_log_lvl(task, esp, "");
213 }
214
215 /*
216  * The architecture-independent dump_stack generator
217  */
218 void dump_stack(void)
219 {
220         unsigned long stack;
221
222         show_trace(current, &stack);
223 }
224
225 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
226
227 void show_registers(struct pt_regs *regs)
228 {
229         int i;
230         int in_kernel = 1;
231         unsigned long esp;
232         unsigned short ss;
233
234         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
235         savesegment(ss, ss);
236         if (user_mode(regs)) {
237                 in_kernel = 0;
238                 esp = regs->esp;
239                 ss = regs->xss & 0xffff;
240         }
241         print_modules();
242         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\nEIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
243                         "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s) \n",
244                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
245                 print_tainted(), regs->eflags, system_utsname.release,
246                 (int)strcspn(system_utsname.version, " "),
247                 system_utsname.version);
248         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
249         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
250                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
251         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
252                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
253         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
254                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
255         printk(KERN_EMERG "Process %s (pid: %d, threadinfo=%p task=%p)",
256                 current->comm, current->pid, current_thread_info(), current);
257         /*
258          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
259          * time of the fault..
260          */
261         if (in_kernel) {
262                 u8 __user *eip;
263
264                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
265                 show_stack_log_lvl(NULL, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
266
267                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
268
269                 eip = (u8 __user *)regs->eip - 43;
270                 for (i = 0; i < 64; i++, eip++) {
271                         unsigned char c;
272
273                         if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
274                                 printk(" Bad EIP value.");
275                                 break;
276                         }
277                         if (eip == (u8 __user *)regs->eip)
278                                 printk("<%02x> ", c);
279                         else
280                                 printk("%02x ", c);
281                 }
282         }
283         printk("\n");
284 }       
285
286 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
287 {
288         unsigned short ud2;
289         unsigned short line;
290         char *file;
291         char c;
292         unsigned long eip;
293
294         eip = regs->eip;
295
296         if (eip < PAGE_OFFSET)
297                 goto no_bug;
298         if (__get_user(ud2, (unsigned short __user *)eip))
299                 goto no_bug;
300         if (ud2 != 0x0b0f)
301                 goto no_bug;
302         if (__get_user(line, (unsigned short __user *)(eip + 2)))
303                 goto bug;
304         if (__get_user(file, (char * __user *)(eip + 4)) ||
305                 (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
306                 file = "<bad filename>";
307
308         printk(KERN_EMERG "------------[ cut here ]------------\n");
309         printk(KERN_EMERG "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
310
311 no_bug:
312         return;
313
314         /* Here we know it was a BUG but file-n-line is unavailable */
315 bug:
316         printk(KERN_EMERG "Kernel BUG\n");
317 }
318
319 /* This is gone through when something in the kernel
320  * has done something bad and is about to be terminated.
321 */
322 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
323 {
324         static struct {
325                 spinlock_t lock;
326                 u32 lock_owner;
327                 int lock_owner_depth;
328         } die = {
329                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
330                 .lock_owner =           -1,
331                 .lock_owner_depth =     0
332         };
333         static int die_counter;
334         unsigned long flags;
335
336         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
337                 console_verbose();
338                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
339                 die.lock_owner = smp_processor_id();
340                 die.lock_owner_depth = 0;
341                 bust_spinlocks(1);
342         }
343         else
344                 local_save_flags(flags);
345
346         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
347                 int nl = 0;
348                 handle_BUG(regs);
349                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
350 #ifdef CONFIG_PREEMPT
351                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
352                 nl = 1;
353 #endif
354 #ifdef CONFIG_SMP
355                 if (!nl)
356                         printk(KERN_EMERG);
357                 printk("SMP ");
358                 nl = 1;
359 #endif
360 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
361                 if (!nl)
362                         printk(KERN_EMERG);
363                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
364                 nl = 1;
365 #endif
366                 if (nl)
367                         printk("\n");
368         notify_die(DIE_OOPS, (char *)str, regs, err, 255, SIGSEGV);
369                 show_registers(regs);
370         } else
371                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
372
373         bust_spinlocks(0);
374         die.lock_owner = -1;
375         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
376
377         if (kexec_should_crash(current))
378                 crash_kexec(regs);
379
380         if (in_interrupt())
381                 panic("Fatal exception in interrupt");
382
383         if (panic_on_oops) {
384                 printk(KERN_EMERG "Fatal exception: panic in 5 seconds\n");
385                 ssleep(5);
386                 panic("Fatal exception");
387         }
388         do_exit(SIGSEGV);
389 }
390
391 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
392 {
393         if (!user_mode_vm(regs))
394                 die(str, regs, err);
395 }
396
397 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
398                               struct pt_regs * regs, long error_code,
399                               siginfo_t *info)
400 {
401         struct task_struct *tsk = current;
402         tsk->thread.error_code = error_code;
403         tsk->thread.trap_no = trapnr;
404
405         if (regs->eflags & VM_MASK) {
406                 if (vm86)
407                         goto vm86_trap;
408                 goto trap_signal;
409         }
410
411         if (!user_mode(regs))
412                 goto kernel_trap;
413
414         trap_signal: {
415                 if (info)
416                         force_sig_info(signr, info, tsk);
417                 else
418                         force_sig(signr, tsk);
419                 return;
420         }
421
422         kernel_trap: {
423                 if (!fixup_exception(regs))
424                         die(str, regs, error_code);
425                 return;
426         }
427
428         vm86_trap: {
429                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
430                 if (ret) goto trap_signal;
431                 return;
432         }
433 }
434
435 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
436 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
437 { \
438         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
439                                                 == NOTIFY_STOP) \
440                 return; \
441         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
442 }
443
444 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
445 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
446 { \
447         siginfo_t info; \
448         info.si_signo = signr; \
449         info.si_errno = 0; \
450         info.si_code = sicode; \
451         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
452         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
453                                                 == NOTIFY_STOP) \
454                 return; \
455         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
456 }
457
458 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
459 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
460 { \
461         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
462                                                 == NOTIFY_STOP) \
463                 return; \
464         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
465 }
466
467 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
468 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
469 { \
470         siginfo_t info; \
471         info.si_signo = signr; \
472         info.si_errno = 0; \
473         info.si_code = sicode; \
474         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
475         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
476                                                 == NOTIFY_STOP) \
477                 return; \
478         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
479 }
480
481 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
482 #ifndef CONFIG_KPROBES
483 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
484 #endif
485 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
486 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
487 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
488 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
489 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
490 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
491 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
492 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
493 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
494
495 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
496                                               long error_code)
497 {
498         int cpu = get_cpu();
499         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
500         struct thread_struct *thread = &current->thread;
501
502         /*
503          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
504          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
505          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
506          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
507          * restart the faulting instruction.
508          */
509         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
510             thread->io_bitmap_ptr) {
511                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
512                        thread->io_bitmap_max);
513                 /*
514                  * If the previously set map was extending to higher ports
515                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
516                  */
517                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
518                         memset((char *) tss->io_bitmap +
519                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
520                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
521                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
522                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
523                 tss->io_bitmap_owner = thread;
524                 put_cpu();
525                 return;
526         }
527         put_cpu();
528
529         current->thread.error_code = error_code;
530         current->thread.trap_no = 13;
531
532         if (regs->eflags & VM_MASK)
533                 goto gp_in_vm86;
534
535         if (!user_mode(regs))
536                 goto gp_in_kernel;
537
538         current->thread.error_code = error_code;
539         current->thread.trap_no = 13;
540         force_sig(SIGSEGV, current);
541         return;
542
543 gp_in_vm86:
544         local_irq_enable();
545         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
546         return;
547
548 gp_in_kernel:
549         if (!fixup_exception(regs)) {
550                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
551                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
552                         return;
553                 die("general protection fault", regs, error_code);
554         }
555 }
556
557 static void mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
558 {
559         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received. Dazed and confused, but trying "
560                         "to continue\n");
561         printk(KERN_EMERG "You probably have a hardware problem with your RAM "
562                         "chips\n");
563
564         /* Clear and disable the memory parity error line. */
565         clear_mem_error(reason);
566 }
567
568 static void io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
569 {
570         unsigned long i;
571
572         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
573         show_registers(regs);
574
575         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
576         reason = (reason & 0xf) | 8;
577         outb(reason, 0x61);
578         i = 2000;
579         while (--i) udelay(1000);
580         reason &= ~8;
581         outb(reason, 0x61);
582 }
583
584 static void unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
585 {
586 #ifdef CONFIG_MCA
587         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
588         * is. */
589         if( MCA_bus ) {
590                 mca_handle_nmi();
591                 return;
592         }
593 #endif
594         printk("Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
595                 reason, smp_processor_id());
596         printk("Dazed and confused, but trying to continue\n");
597         printk("Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
598 }
599
600 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
601
602 void die_nmi (struct pt_regs *regs, const char *msg)
603 {
604         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 0, SIGINT) ==
605             NOTIFY_STOP)
606                 return;
607
608         spin_lock(&nmi_print_lock);
609         /*
610         * We are in trouble anyway, lets at least try
611         * to get a message out.
612         */
613         bust_spinlocks(1);
614         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
615         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
616                 smp_processor_id(), regs->eip);
617         show_registers(regs);
618         printk(KERN_EMERG "console shuts up ...\n");
619         console_silent();
620         spin_unlock(&nmi_print_lock);
621         bust_spinlocks(0);
622
623         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
624          * and might aswell get out now while we still can.
625         */
626         if (!user_mode(regs)) {
627                 current->thread.trap_no = 2;
628                 crash_kexec(regs);
629         }
630
631         do_exit(SIGSEGV);
632 }
633
634 static void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
635 {
636         unsigned char reason = 0;
637
638         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
639         if (!smp_processor_id())
640                 reason = get_nmi_reason();
641  
642         if (!(reason & 0xc0)) {
643                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 0, SIGINT)
644                                                         == NOTIFY_STOP)
645                         return;
646 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
647                 /*
648                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
649                  * so it must be the NMI watchdog.
650                  */
651                 if (nmi_watchdog) {
652                         nmi_watchdog_tick(regs);
653                         return;
654                 }
655 #endif
656                 unknown_nmi_error(reason, regs);
657                 return;
658         }
659         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 0, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
660                 return;
661         if (reason & 0x80)
662                 mem_parity_error(reason, regs);
663         if (reason & 0x40)
664                 io_check_error(reason, regs);
665         /*
666          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
667          * as it's edge-triggered.
668          */
669         reassert_nmi();
670 }
671
672 static int dummy_nmi_callback(struct pt_regs * regs, int cpu)
673 {
674         return 0;
675 }
676  
677 static nmi_callback_t nmi_callback = dummy_nmi_callback;
678  
679 fastcall void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
680 {
681         int cpu;
682
683         nmi_enter();
684
685         cpu = smp_processor_id();
686
687         ++nmi_count(cpu);
688
689         if (!rcu_dereference(nmi_callback)(regs, cpu))
690                 default_do_nmi(regs);
691
692         nmi_exit();
693 }
694
695 void set_nmi_callback(nmi_callback_t callback)
696 {
697         rcu_assign_pointer(nmi_callback, callback);
698 }
699 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_nmi_callback);
700
701 void unset_nmi_callback(void)
702 {
703         nmi_callback = dummy_nmi_callback;
704 }
705 EXPORT_SYMBOL_GPL(unset_nmi_callback);
706
707 #ifdef CONFIG_KPROBES
708 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
709 {
710         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
711                         == NOTIFY_STOP)
712                 return;
713         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
714         disabled.  Normal trap handlers don't. */
715         restore_interrupts(regs);
716         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
717 }
718 #endif
719
720 /*
721  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
722  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
723  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
724  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
725  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
726  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
727  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
728  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
729  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
730  * 
731  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
732  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
733  * user code runs with the correct debug control register even though
734  * we clear it here.
735  *
736  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
737  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
738  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
739  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
740  * by user code)
741  */
742 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
743 {
744         unsigned int condition;
745         struct task_struct *tsk = current;
746
747         get_debugreg(condition, 6);
748
749         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
750                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
751                 return;
752         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
753         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
754                 local_irq_enable();
755
756         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
757         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
758                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
759                         goto clear_dr7;
760         }
761
762         if (regs->eflags & VM_MASK)
763                 goto debug_vm86;
764
765         /* Save debug status register where ptrace can see it */
766         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
767
768         /*
769          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
770          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
771          */
772         if (condition & DR_STEP) {
773                 /*
774                  * We already checked v86 mode above, so we can
775                  * check for kernel mode by just checking the CPL
776                  * of CS.
777                  */
778                 if (!user_mode(regs))
779                         goto clear_TF_reenable;
780         }
781
782         /* Ok, finally something we can handle */
783         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
784
785         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
786          * the signal is delivered.
787          */
788 clear_dr7:
789         set_debugreg(0, 7);
790         return;
791
792 debug_vm86:
793         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
794         return;
795
796 clear_TF_reenable:
797         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
798         regs->eflags &= ~TF_MASK;
799         return;
800 }
801
802 /*
803  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
804  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
805  * IRQ13 behaviour
806  */
807 void math_error(void __user *eip)
808 {
809         struct task_struct * task;
810         siginfo_t info;
811         unsigned short cwd, swd;
812
813         /*
814          * Save the info for the exception handler and clear the error.
815          */
816         task = current;
817         save_init_fpu(task);
818         task->thread.trap_no = 16;
819         task->thread.error_code = 0;
820         info.si_signo = SIGFPE;
821         info.si_errno = 0;
822         info.si_code = __SI_FAULT;
823         info.si_addr = eip;
824         /*
825          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
826          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
827          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
828          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
829          * so if this combination doesn't produce any single exception,
830          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
831          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
832          * fully reproduce the context of the exception
833          */
834         cwd = get_fpu_cwd(task);
835         swd = get_fpu_swd(task);
836         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
837                 case 0x000: /* No unmasked exception */
838                         return;
839                 default:    /* Multiple exceptions */
840                         break;
841                 case 0x001: /* Invalid Op */
842                         /*
843                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
844                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
845                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
846                          */
847                         info.si_code = FPE_FLTINV;
848                         break;
849                 case 0x002: /* Denormalize */
850                 case 0x010: /* Underflow */
851                         info.si_code = FPE_FLTUND;
852                         break;
853                 case 0x004: /* Zero Divide */
854                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
855                         break;
856                 case 0x008: /* Overflow */
857                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
858                         break;
859                 case 0x020: /* Precision */
860                         info.si_code = FPE_FLTRES;
861                         break;
862         }
863         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
864 }
865
866 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
867 {
868         ignore_fpu_irq = 1;
869         math_error((void __user *)regs->eip);
870 }
871
872 static void simd_math_error(void __user *eip)
873 {
874         struct task_struct * task;
875         siginfo_t info;
876         unsigned short mxcsr;
877
878         /*
879          * Save the info for the exception handler and clear the error.
880          */
881         task = current;
882         save_init_fpu(task);
883         task->thread.trap_no = 19;
884         task->thread.error_code = 0;
885         info.si_signo = SIGFPE;
886         info.si_errno = 0;
887         info.si_code = __SI_FAULT;
888         info.si_addr = eip;
889         /*
890          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
891          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
892          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
893          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
894          */
895         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
896         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
897                 case 0x000:
898                 default:
899                         break;
900                 case 0x001: /* Invalid Op */
901                         info.si_code = FPE_FLTINV;
902                         break;
903                 case 0x002: /* Denormalize */
904                 case 0x010: /* Underflow */
905                         info.si_code = FPE_FLTUND;
906                         break;
907                 case 0x004: /* Zero Divide */
908                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
909                         break;
910                 case 0x008: /* Overflow */
911                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
912                         break;
913                 case 0x020: /* Precision */
914                         info.si_code = FPE_FLTRES;
915                         break;
916         }
917         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
918 }
919
920 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
921                                           long error_code)
922 {
923         if (cpu_has_xmm) {
924                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
925                 ignore_fpu_irq = 1;
926                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
927         } else {
928                 /*
929                  * Handle strange cache flush from user space exception
930                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
931                  */
932                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
933                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
934                                           error_code);
935                         return;
936                 }
937                 current->thread.trap_no = 19;
938                 current->thread.error_code = error_code;
939                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
940                 force_sig(SIGSEGV, current);
941         }
942 }
943
944 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
945                                           long error_code)
946 {
947 #if 0
948         /* No need to warn about this any longer. */
949         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
950 #endif
951 }
952
953 fastcall void setup_x86_bogus_stack(unsigned char * stk)
954 {
955         unsigned long *switch16_ptr, *switch32_ptr;
956         struct pt_regs *regs;
957         unsigned long stack_top, stack_bot;
958         unsigned short iret_frame16_off;
959         int cpu = smp_processor_id();
960         /* reserve the space on 32bit stack for the magic switch16 pointer */
961         memmove(stk, stk + 8, sizeof(struct pt_regs));
962         switch16_ptr = (unsigned long *)(stk + sizeof(struct pt_regs));
963         regs = (struct pt_regs *)stk;
964         /* now the switch32 on 16bit stack */
965         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
966         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
967         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
968         iret_frame16_off = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - 20;
969         /* copy iret frame on 16bit stack */
970         memcpy((void *)(stack_bot + iret_frame16_off), &regs->eip, 20);
971         /* fill in the switch pointers */
972         switch16_ptr[0] = (regs->esp & 0xffff0000) | iret_frame16_off;
973         switch16_ptr[1] = __ESPFIX_SS;
974         switch32_ptr[0] = (unsigned long)stk + sizeof(struct pt_regs) +
975                 8 - CPU_16BIT_STACK_SIZE;
976         switch32_ptr[1] = __KERNEL_DS;
977 }
978
979 fastcall unsigned char * fixup_x86_bogus_stack(unsigned short sp)
980 {
981         unsigned long *switch32_ptr;
982         unsigned char *stack16, *stack32;
983         unsigned long stack_top, stack_bot;
984         int len;
985         int cpu = smp_processor_id();
986         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
987         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
988         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
989         /* copy the data from 16bit stack to 32bit stack */
990         len = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - sp;
991         stack16 = (unsigned char *)(stack_bot + sp);
992         stack32 = (unsigned char *)
993                 (switch32_ptr[0] + CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - len);
994         memcpy(stack32, stack16, len);
995         return stack32;
996 }
997
998 /*
999  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1000  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1001  *
1002  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1003  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1004  *
1005  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1006  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1007  */
1008 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
1009 {
1010         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1011         struct task_struct *tsk = thread->task;
1012
1013         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1014         if (!tsk_used_math(tsk))
1015                 init_fpu(tsk);
1016         restore_fpu(tsk);
1017         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1018 }
1019
1020 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1021
1022 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1023 {
1024         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1025         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1026         force_sig(SIGFPE,current);
1027         schedule();
1028 }
1029
1030 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1031
1032 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1033 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1034 {
1035         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1036
1037         /*
1038          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1039          * it uses the read-only mapped virtual address.
1040          */
1041         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1042         load_idt(&idt_descr);
1043 }
1044 #endif
1045
1046 #define _set_gate(gate_addr,type,dpl,addr,seg) \
1047 do { \
1048   int __d0, __d1; \
1049   __asm__ __volatile__ ("movw %%dx,%%ax\n\t" \
1050         "movw %4,%%dx\n\t" \
1051         "movl %%eax,%0\n\t" \
1052         "movl %%edx,%1" \
1053         :"=m" (*((long *) (gate_addr))), \
1054          "=m" (*(1+(long *) (gate_addr))), "=&a" (__d0), "=&d" (__d1) \
1055         :"i" ((short) (0x8000+(dpl<<13)+(type<<8))), \
1056          "3" ((char *) (addr)),"2" ((seg) << 16)); \
1057 } while (0)
1058
1059
1060 /*
1061  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1062  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1063  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1064  * IDT being write-protected.
1065  */
1066 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1067 {
1068         _set_gate(idt_table+n,14,0,addr,__KERNEL_CS);
1069 }
1070
1071 /*
1072  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1073  */
1074 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1075 {
1076         _set_gate(idt_table+n, 14, 3, addr, __KERNEL_CS);
1077 }
1078
1079 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1080 {
1081         _set_gate(idt_table+n,15,0,addr,__KERNEL_CS);
1082 }
1083
1084 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1085 {
1086         _set_gate(idt_table+n,15,3,addr,__KERNEL_CS);
1087 }
1088
1089 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1090 {
1091         _set_gate(idt_table+n,5,0,0,(gdt_entry<<3));
1092 }
1093
1094
1095 void __init trap_init(void)
1096 {
1097 #ifdef CONFIG_EISA
1098         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1099         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1100                 EISA_bus = 1;
1101         }
1102         iounmap(p);
1103 #endif
1104
1105 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1106         init_apic_mappings();
1107 #endif
1108
1109         set_trap_gate(0,&divide_error);
1110         set_intr_gate(1,&debug);
1111         set_intr_gate(2,&nmi);
1112         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1113         set_system_gate(4,&overflow);
1114         set_trap_gate(5,&bounds);
1115         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1116         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1117         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1118         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1119         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1120         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1121         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1122         set_trap_gate(13,&general_protection);
1123         set_intr_gate(14,&page_fault);
1124         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1125         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1126         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1127 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1128         set_trap_gate(18,&machine_check);
1129 #endif
1130         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1131
1132         if (cpu_has_fxsr) {
1133                 /*
1134                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1135                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1136                  * the alignment is wrong.
1137                  */
1138                 struct fxsrAlignAssert {
1139                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1140                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1141                 };
1142
1143                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1144                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1145                 printk("done.\n");
1146         }
1147         if (cpu_has_xmm) {
1148                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1149                                 "support... ");
1150                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1151                 printk("done.\n");
1152         }
1153
1154         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1155
1156         /*
1157          * Should be a barrier for any external CPU state.
1158          */
1159         cpu_init();
1160
1161         trap_init_hook();
1162 }
1163
1164 static int __init kstack_setup(char *s)
1165 {
1166         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1167         return 0;
1168 }
1169 __setup("kstack=", kstack_setup);