Merge ../linus
[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 #include <linux/nmi.h>
33 #include <linux/bug.h>
34
35 #ifdef CONFIG_EISA
36 #include <linux/ioport.h>
37 #include <linux/eisa.h>
38 #endif
39
40 #ifdef CONFIG_MCA
41 #include <linux/mca.h>
42 #endif
43
44 #include <asm/processor.h>
45 #include <asm/system.h>
46 #include <asm/io.h>
47 #include <asm/atomic.h>
48 #include <asm/debugreg.h>
49 #include <asm/desc.h>
50 #include <asm/i387.h>
51 #include <asm/nmi.h>
52 #include <asm/unwind.h>
53 #include <asm/smp.h>
54 #include <asm/arch_hooks.h>
55 #include <asm/kdebug.h>
56 #include <asm/stacktrace.h>
57
58 #include <linux/module.h>
59
60 #include "mach_traps.h"
61
62 int panic_on_unrecovered_nmi;
63
64 asmlinkage int system_call(void);
65
66 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
67 char ignore_fpu_irq = 0;
68
69 /*
70  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
71  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
72  * for this.
73  */
74 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
75
76 asmlinkage void divide_error(void);
77 asmlinkage void debug(void);
78 asmlinkage void nmi(void);
79 asmlinkage void int3(void);
80 asmlinkage void overflow(void);
81 asmlinkage void bounds(void);
82 asmlinkage void invalid_op(void);
83 asmlinkage void device_not_available(void);
84 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
85 asmlinkage void invalid_TSS(void);
86 asmlinkage void segment_not_present(void);
87 asmlinkage void stack_segment(void);
88 asmlinkage void general_protection(void);
89 asmlinkage void page_fault(void);
90 asmlinkage void coprocessor_error(void);
91 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
92 asmlinkage void alignment_check(void);
93 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
94 asmlinkage void machine_check(void);
95
96 int kstack_depth_to_print = 24;
97 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
98 static int call_trace = 1;
99 #else
100 #define call_trace (-1)
101 #endif
102 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(i386die_chain);
103
104 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
105 {
106         vmalloc_sync_all();
107         return atomic_notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
108 }
109 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
110
111 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
112 {
113         return atomic_notifier_chain_unregister(&i386die_chain, nb);
114 }
115 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
116
117 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
118 {
119         return  p > (void *)tinfo &&
120                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
121 }
122
123 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
124                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
125                                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
126 {
127         unsigned long addr;
128
129 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
130         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
131                 unsigned long new_ebp;
132                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
133                 ops->address(data, addr);
134                 /*
135                  * break out of recursive entries (such as
136                  * end_of_stack_stop_unwind_function). Also,
137                  * we can never allow a frame pointer to
138                  * move downwards!
139                  */
140                 new_ebp = *(unsigned long *)ebp;
141                 if (new_ebp <= ebp)
142                         break;
143                 ebp = new_ebp;
144         }
145 #else
146         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
147                 addr = *stack++;
148                 if (__kernel_text_address(addr))
149                         ops->address(data, addr);
150         }
151 #endif
152         return ebp;
153 }
154
155 struct ops_and_data {
156         struct stacktrace_ops *ops;
157         void *data;
158 };
159
160 static asmlinkage int
161 dump_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *data)
162 {
163         struct ops_and_data *oad = (struct ops_and_data *)data;
164         int n = 0;
165         unsigned long sp = UNW_SP(info);
166
167         if (arch_unw_user_mode(info))
168                 return -1;
169         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
170                 n++;
171                 oad->ops->address(oad->data, UNW_PC(info));
172                 if (arch_unw_user_mode(info))
173                         break;
174                 if ((sp & ~(PAGE_SIZE - 1)) == (UNW_SP(info) & ~(PAGE_SIZE - 1))
175                     && sp > UNW_SP(info))
176                         break;
177                 sp = UNW_SP(info);
178         }
179         return n;
180 }
181
182 #define MSG(msg) ops->warning(data, msg)
183
184 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
185                 unsigned long *stack,
186                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
187 {
188         unsigned long ebp = 0;
189
190         if (!task)
191                 task = current;
192
193         if (call_trace >= 0) {
194                 int unw_ret = 0;
195                 struct unwind_frame_info info;
196                 struct ops_and_data oad = { .ops = ops, .data = data };
197
198                 if (regs) {
199                         if (unwind_init_frame_info(&info, task, regs) == 0)
200                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
201                 } else if (task == current)
202                         unw_ret = unwind_init_running(&info, dump_trace_unwind,
203                                                       &oad);
204                 else {
205                         if (unwind_init_blocked(&info, task) == 0)
206                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
207                 }
208                 if (unw_ret > 0) {
209                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
210                                 ops->warning_symbol(data,
211                                              "DWARF2 unwinder stuck at %s",
212                                              UNW_PC(&info));
213                                 if (UNW_SP(&info) >= PAGE_OFFSET) {
214                                         MSG("Leftover inexact backtrace:");
215                                         stack = (void *)UNW_SP(&info);
216                                         if (!stack)
217                                                 return;
218                                         ebp = UNW_FP(&info);
219                                 } else
220                                         MSG("Full inexact backtrace again:");
221                         } else if (call_trace >= 1)
222                                 return;
223                         else
224                                 MSG("Full inexact backtrace again:");
225                 } else
226                         MSG("Inexact backtrace:");
227         }
228         if (!stack) {
229                 unsigned long dummy;
230                 stack = &dummy;
231                 if (task && task != current)
232                         stack = (unsigned long *)task->thread.esp;
233         }
234
235 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
236         if (!ebp) {
237                 if (task == current) {
238                         /* Grab ebp right from our regs */
239                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
240                 } else {
241                         /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
242                         ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
243                 }
244         }
245 #endif
246
247         while (1) {
248                 struct thread_info *context;
249                 context = (struct thread_info *)
250                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
251                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, ops, data);
252                 /* Should be after the line below, but somewhere
253                    in early boot context comes out corrupted and we
254                    can't reference it -AK */
255                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
256                         break;
257                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
258                 if (!stack)
259                         break;
260                 touch_nmi_watchdog();
261         }
262 }
263 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
264
265 static void
266 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
267 {
268         printk(data);
269         print_symbol(msg, symbol);
270         printk("\n");
271 }
272
273 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
274 {
275         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
276 }
277
278 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
279 {
280         return 0;
281 }
282
283 /*
284  * Print one address/symbol entries per line.
285  */
286 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
287 {
288         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
289         print_symbol("%s\n", addr);
290 }
291
292 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
293         .warning = print_trace_warning,
294         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
295         .stack = print_trace_stack,
296         .address = print_trace_address,
297 };
298
299 static void
300 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
301                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
302 {
303         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
304         printk("%s =======================\n", log_lvl);
305 }
306
307 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
308                 unsigned long * stack)
309 {
310         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
311 }
312
313 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
314                                unsigned long *esp, char *log_lvl)
315 {
316         unsigned long *stack;
317         int i;
318
319         if (esp == NULL) {
320                 if (task)
321                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
322                 else
323                         esp = (unsigned long *)&esp;
324         }
325
326         stack = esp;
327         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
328                 if (kstack_end(stack))
329                         break;
330                 if (i && ((i % 8) == 0))
331                         printk("\n%s       ", log_lvl);
332                 printk("%08lx ", *stack++);
333         }
334         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
335         show_trace_log_lvl(task, regs, esp, log_lvl);
336 }
337
338 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
339 {
340         printk("       ");
341         show_stack_log_lvl(task, NULL, esp, "");
342 }
343
344 /*
345  * The architecture-independent dump_stack generator
346  */
347 void dump_stack(void)
348 {
349         unsigned long stack;
350
351         show_trace(current, NULL, &stack);
352 }
353
354 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
355
356 void show_registers(struct pt_regs *regs)
357 {
358         int i;
359         int in_kernel = 1;
360         unsigned long esp;
361         unsigned short ss;
362
363         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
364         savesegment(ss, ss);
365         if (user_mode_vm(regs)) {
366                 in_kernel = 0;
367                 esp = regs->esp;
368                 ss = regs->xss & 0xffff;
369         }
370         print_modules();
371         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\n"
372                 KERN_EMERG "EIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
373                 KERN_EMERG "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s)\n",
374                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
375                 print_tainted(), regs->eflags, init_utsname()->release,
376                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
377                 init_utsname()->version);
378         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
379         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
380                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
381         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
382                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
383         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
384                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
385         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
386                 TASK_COMM_LEN, current->comm, current->pid,
387                 current_thread_info(), current, current->thread_info);
388         /*
389          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
390          * time of the fault..
391          */
392         if (in_kernel) {
393                 u8 *eip;
394                 int code_bytes = 64;
395                 unsigned char c;
396
397                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
398                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
399
400                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
401
402                 eip = (u8 *)regs->eip - 43;
403                 if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
404                         probe_kernel_address(eip, c)) {
405                         /* try starting at EIP */
406                         eip = (u8 *)regs->eip;
407                         code_bytes = 32;
408                 }
409                 for (i = 0; i < code_bytes; i++, eip++) {
410                         if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
411                                 probe_kernel_address(eip, c)) {
412                                 printk(" Bad EIP value.");
413                                 break;
414                         }
415                         if (eip == (u8 *)regs->eip)
416                                 printk("<%02x> ", c);
417                         else
418                                 printk("%02x ", c);
419                 }
420         }
421         printk("\n");
422 }       
423
424 int is_valid_bugaddr(unsigned long eip)
425 {
426         unsigned short ud2;
427
428         if (eip < PAGE_OFFSET)
429                 return 0;
430         if (probe_kernel_address((unsigned short *)eip, ud2))
431                 return 0;
432
433         return ud2 == 0x0b0f;
434 }
435
436 /*
437  * This is gone through when something in the kernel has done something bad and
438  * is about to be terminated.
439  */
440 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
441 {
442         static struct {
443                 spinlock_t lock;
444                 u32 lock_owner;
445                 int lock_owner_depth;
446         } die = {
447                 .lock =                 __SPIN_LOCK_UNLOCKED(die.lock),
448                 .lock_owner =           -1,
449                 .lock_owner_depth =     0
450         };
451         static int die_counter;
452         unsigned long flags;
453
454         oops_enter();
455
456         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
457                 console_verbose();
458                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
459                 die.lock_owner = smp_processor_id();
460                 die.lock_owner_depth = 0;
461                 bust_spinlocks(1);
462         }
463         else
464                 local_save_flags(flags);
465
466         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
467                 int nl = 0;
468                 unsigned long esp;
469                 unsigned short ss;
470
471                 report_bug(regs->eip);
472
473                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
474 #ifdef CONFIG_PREEMPT
475                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
476                 nl = 1;
477 #endif
478 #ifdef CONFIG_SMP
479                 if (!nl)
480                         printk(KERN_EMERG);
481                 printk("SMP ");
482                 nl = 1;
483 #endif
484 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
485                 if (!nl)
486                         printk(KERN_EMERG);
487                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
488                 nl = 1;
489 #endif
490                 if (nl)
491                         printk("\n");
492                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
493                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
494                                 NOTIFY_STOP) {
495                         show_registers(regs);
496                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
497                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
498                         savesegment(ss, ss);
499                         if (user_mode(regs)) {
500                                 esp = regs->esp;
501                                 ss = regs->xss & 0xffff;
502                         }
503                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
504                         print_symbol("%s", regs->eip);
505                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
506                 }
507                 else
508                         regs = NULL;
509         } else
510                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
511
512         bust_spinlocks(0);
513         die.lock_owner = -1;
514         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
515
516         if (!regs)
517                 return;
518
519         if (kexec_should_crash(current))
520                 crash_kexec(regs);
521
522         if (in_interrupt())
523                 panic("Fatal exception in interrupt");
524
525         if (panic_on_oops)
526                 panic("Fatal exception");
527
528         oops_exit();
529         do_exit(SIGSEGV);
530 }
531
532 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
533 {
534         if (!user_mode_vm(regs))
535                 die(str, regs, err);
536 }
537
538 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
539                               struct pt_regs * regs, long error_code,
540                               siginfo_t *info)
541 {
542         struct task_struct *tsk = current;
543         tsk->thread.error_code = error_code;
544         tsk->thread.trap_no = trapnr;
545
546         if (regs->eflags & VM_MASK) {
547                 if (vm86)
548                         goto vm86_trap;
549                 goto trap_signal;
550         }
551
552         if (!user_mode(regs))
553                 goto kernel_trap;
554
555         trap_signal: {
556                 if (info)
557                         force_sig_info(signr, info, tsk);
558                 else
559                         force_sig(signr, tsk);
560                 return;
561         }
562
563         kernel_trap: {
564                 if (!fixup_exception(regs))
565                         die(str, regs, error_code);
566                 return;
567         }
568
569         vm86_trap: {
570                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
571                 if (ret) goto trap_signal;
572                 return;
573         }
574 }
575
576 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
577 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
578 { \
579         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
580                                                 == NOTIFY_STOP) \
581                 return; \
582         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
583 }
584
585 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
586 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
587 { \
588         siginfo_t info; \
589         info.si_signo = signr; \
590         info.si_errno = 0; \
591         info.si_code = sicode; \
592         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
593         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
594                                                 == NOTIFY_STOP) \
595                 return; \
596         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
597 }
598
599 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
600 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
601 { \
602         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
603                                                 == NOTIFY_STOP) \
604                 return; \
605         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
606 }
607
608 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
609 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
610 { \
611         siginfo_t info; \
612         info.si_signo = signr; \
613         info.si_errno = 0; \
614         info.si_code = sicode; \
615         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
616         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
617                                                 == NOTIFY_STOP) \
618                 return; \
619         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
620 }
621
622 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
623 #ifndef CONFIG_KPROBES
624 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
625 #endif
626 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
627 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
628 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
629 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
630 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
631 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
632 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
633 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
634 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
635
636 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
637                                               long error_code)
638 {
639         int cpu = get_cpu();
640         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
641         struct thread_struct *thread = &current->thread;
642
643         /*
644          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
645          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
646          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
647          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
648          * restart the faulting instruction.
649          */
650         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
651             thread->io_bitmap_ptr) {
652                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
653                        thread->io_bitmap_max);
654                 /*
655                  * If the previously set map was extending to higher ports
656                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
657                  */
658                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
659                         memset((char *) tss->io_bitmap +
660                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
661                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
662                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
663                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
664                 tss->io_bitmap_owner = thread;
665                 put_cpu();
666                 return;
667         }
668         put_cpu();
669
670         current->thread.error_code = error_code;
671         current->thread.trap_no = 13;
672
673         if (regs->eflags & VM_MASK)
674                 goto gp_in_vm86;
675
676         if (!user_mode(regs))
677                 goto gp_in_kernel;
678
679         current->thread.error_code = error_code;
680         current->thread.trap_no = 13;
681         force_sig(SIGSEGV, current);
682         return;
683
684 gp_in_vm86:
685         local_irq_enable();
686         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
687         return;
688
689 gp_in_kernel:
690         if (!fixup_exception(regs)) {
691                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
692                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
693                         return;
694                 die("general protection fault", regs, error_code);
695         }
696 }
697
698 static __kprobes void
699 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
700 {
701         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
702                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
703         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
704         if (panic_on_unrecovered_nmi)
705                 panic("NMI: Not continuing");
706
707         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
708
709         /* Clear and disable the memory parity error line. */
710         clear_mem_error(reason);
711 }
712
713 static __kprobes void
714 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
715 {
716         unsigned long i;
717
718         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
719         show_registers(regs);
720
721         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
722         reason = (reason & 0xf) | 8;
723         outb(reason, 0x61);
724         i = 2000;
725         while (--i) udelay(1000);
726         reason &= ~8;
727         outb(reason, 0x61);
728 }
729
730 static __kprobes void
731 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
732 {
733 #ifdef CONFIG_MCA
734         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
735         * is. */
736         if( MCA_bus ) {
737                 mca_handle_nmi();
738                 return;
739         }
740 #endif
741         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
742                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
743         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
744         if (panic_on_unrecovered_nmi)
745                 panic("NMI: Not continuing");
746
747         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
748 }
749
750 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
751
752 void __kprobes die_nmi(struct pt_regs *regs, const char *msg)
753 {
754         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
755             NOTIFY_STOP)
756                 return;
757
758         spin_lock(&nmi_print_lock);
759         /*
760         * We are in trouble anyway, lets at least try
761         * to get a message out.
762         */
763         bust_spinlocks(1);
764         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
765         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
766                 smp_processor_id(), regs->eip);
767         show_registers(regs);
768         console_silent();
769         spin_unlock(&nmi_print_lock);
770         bust_spinlocks(0);
771
772         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
773          * and might aswell get out now while we still can.
774         */
775         if (!user_mode_vm(regs)) {
776                 current->thread.trap_no = 2;
777                 crash_kexec(regs);
778         }
779
780         do_exit(SIGSEGV);
781 }
782
783 static __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
784 {
785         unsigned char reason = 0;
786
787         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
788         if (!smp_processor_id())
789                 reason = get_nmi_reason();
790  
791         if (!(reason & 0xc0)) {
792                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
793                                                         == NOTIFY_STOP)
794                         return;
795 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
796                 /*
797                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
798                  * so it must be the NMI watchdog.
799                  */
800                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
801                         return;
802                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
803 #endif
804                         unknown_nmi_error(reason, regs);
805
806                 return;
807         }
808         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
809                 return;
810         if (reason & 0x80)
811                 mem_parity_error(reason, regs);
812         if (reason & 0x40)
813                 io_check_error(reason, regs);
814         /*
815          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
816          * as it's edge-triggered.
817          */
818         reassert_nmi();
819 }
820
821 fastcall __kprobes void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
822 {
823         int cpu;
824
825         nmi_enter();
826
827         cpu = smp_processor_id();
828
829         ++nmi_count(cpu);
830
831         default_do_nmi(regs);
832
833         nmi_exit();
834 }
835
836 #ifdef CONFIG_KPROBES
837 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
838 {
839         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
840                         == NOTIFY_STOP)
841                 return;
842         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
843         disabled.  Normal trap handlers don't. */
844         restore_interrupts(regs);
845         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
846 }
847 #endif
848
849 /*
850  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
851  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
852  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
853  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
854  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
855  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
856  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
857  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
858  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
859  * 
860  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
861  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
862  * user code runs with the correct debug control register even though
863  * we clear it here.
864  *
865  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
866  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
867  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
868  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
869  * by user code)
870  */
871 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
872 {
873         unsigned int condition;
874         struct task_struct *tsk = current;
875
876         get_debugreg(condition, 6);
877
878         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
879                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
880                 return;
881         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
882         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
883                 local_irq_enable();
884
885         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
886         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
887                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
888                         goto clear_dr7;
889         }
890
891         if (regs->eflags & VM_MASK)
892                 goto debug_vm86;
893
894         /* Save debug status register where ptrace can see it */
895         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
896
897         /*
898          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
899          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
900          */
901         if (condition & DR_STEP) {
902                 /*
903                  * We already checked v86 mode above, so we can
904                  * check for kernel mode by just checking the CPL
905                  * of CS.
906                  */
907                 if (!user_mode(regs))
908                         goto clear_TF_reenable;
909         }
910
911         /* Ok, finally something we can handle */
912         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
913
914         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
915          * the signal is delivered.
916          */
917 clear_dr7:
918         set_debugreg(0, 7);
919         return;
920
921 debug_vm86:
922         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
923         return;
924
925 clear_TF_reenable:
926         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
927         regs->eflags &= ~TF_MASK;
928         return;
929 }
930
931 /*
932  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
933  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
934  * IRQ13 behaviour
935  */
936 void math_error(void __user *eip)
937 {
938         struct task_struct * task;
939         siginfo_t info;
940         unsigned short cwd, swd;
941
942         /*
943          * Save the info for the exception handler and clear the error.
944          */
945         task = current;
946         save_init_fpu(task);
947         task->thread.trap_no = 16;
948         task->thread.error_code = 0;
949         info.si_signo = SIGFPE;
950         info.si_errno = 0;
951         info.si_code = __SI_FAULT;
952         info.si_addr = eip;
953         /*
954          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
955          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
956          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
957          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
958          * so if this combination doesn't produce any single exception,
959          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
960          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
961          * fully reproduce the context of the exception
962          */
963         cwd = get_fpu_cwd(task);
964         swd = get_fpu_swd(task);
965         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
966                 case 0x000: /* No unmasked exception */
967                         return;
968                 default:    /* Multiple exceptions */
969                         break;
970                 case 0x001: /* Invalid Op */
971                         /*
972                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
973                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
974                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
975                          */
976                         info.si_code = FPE_FLTINV;
977                         break;
978                 case 0x002: /* Denormalize */
979                 case 0x010: /* Underflow */
980                         info.si_code = FPE_FLTUND;
981                         break;
982                 case 0x004: /* Zero Divide */
983                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
984                         break;
985                 case 0x008: /* Overflow */
986                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
987                         break;
988                 case 0x020: /* Precision */
989                         info.si_code = FPE_FLTRES;
990                         break;
991         }
992         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
993 }
994
995 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
996 {
997         ignore_fpu_irq = 1;
998         math_error((void __user *)regs->eip);
999 }
1000
1001 static void simd_math_error(void __user *eip)
1002 {
1003         struct task_struct * task;
1004         siginfo_t info;
1005         unsigned short mxcsr;
1006
1007         /*
1008          * Save the info for the exception handler and clear the error.
1009          */
1010         task = current;
1011         save_init_fpu(task);
1012         task->thread.trap_no = 19;
1013         task->thread.error_code = 0;
1014         info.si_signo = SIGFPE;
1015         info.si_errno = 0;
1016         info.si_code = __SI_FAULT;
1017         info.si_addr = eip;
1018         /*
1019          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1020          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1021          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1022          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1023          */
1024         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1025         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1026                 case 0x000:
1027                 default:
1028                         break;
1029                 case 0x001: /* Invalid Op */
1030                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1031                         break;
1032                 case 0x002: /* Denormalize */
1033                 case 0x010: /* Underflow */
1034                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1035                         break;
1036                 case 0x004: /* Zero Divide */
1037                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1038                         break;
1039                 case 0x008: /* Overflow */
1040                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1041                         break;
1042                 case 0x020: /* Precision */
1043                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1044                         break;
1045         }
1046         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1047 }
1048
1049 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1050                                           long error_code)
1051 {
1052         if (cpu_has_xmm) {
1053                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1054                 ignore_fpu_irq = 1;
1055                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1056         } else {
1057                 /*
1058                  * Handle strange cache flush from user space exception
1059                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1060                  */
1061                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1062                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1063                                           error_code);
1064                         return;
1065                 }
1066                 current->thread.trap_no = 19;
1067                 current->thread.error_code = error_code;
1068                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1069                 force_sig(SIGSEGV, current);
1070         }
1071 }
1072
1073 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1074                                           long error_code)
1075 {
1076 #if 0
1077         /* No need to warn about this any longer. */
1078         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1079 #endif
1080 }
1081
1082 fastcall unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp,
1083                                           unsigned long kesp)
1084 {
1085         int cpu = smp_processor_id();
1086         struct Xgt_desc_struct *cpu_gdt_descr = &per_cpu(cpu_gdt_descr, cpu);
1087         struct desc_struct *gdt = (struct desc_struct *)cpu_gdt_descr->address;
1088         unsigned long base = (kesp - uesp) & -THREAD_SIZE;
1089         unsigned long new_kesp = kesp - base;
1090         unsigned long lim_pages = (new_kesp | (THREAD_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
1091         __u64 desc = *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS];
1092         /* Set up base for espfix segment */
1093         desc &= 0x00f0ff0000000000ULL;
1094         desc |= ((((__u64)base) << 16) & 0x000000ffffff0000ULL) |
1095                 ((((__u64)base) << 32) & 0xff00000000000000ULL) |
1096                 ((((__u64)lim_pages) << 32) & 0x000f000000000000ULL) |
1097                 (lim_pages & 0xffff);
1098         *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS] = desc;
1099         return new_kesp;
1100 }
1101
1102 /*
1103  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1104  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1105  *
1106  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1107  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1108  *
1109  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1110  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1111  */
1112 asmlinkage void math_state_restore(void)
1113 {
1114         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1115         struct task_struct *tsk = thread->task;
1116
1117         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1118         if (!tsk_used_math(tsk))
1119                 init_fpu(tsk);
1120         restore_fpu(tsk);
1121         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1122         tsk->fpu_counter++;
1123 }
1124
1125 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1126
1127 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1128 {
1129         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1130         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1131         force_sig(SIGFPE,current);
1132         schedule();
1133 }
1134
1135 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1136
1137 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1138 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1139 {
1140         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1141
1142         /*
1143          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1144          * it uses the read-only mapped virtual address.
1145          */
1146         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1147         load_idt(&idt_descr);
1148 }
1149 #endif
1150
1151 /*
1152  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1153  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1154  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1155  * IDT being write-protected.
1156  */
1157 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1158 {
1159         _set_gate(n, DESCTYPE_INT, addr, __KERNEL_CS);
1160 }
1161
1162 /*
1163  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1164  */
1165 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1166 {
1167         _set_gate(n, DESCTYPE_INT | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1168 }
1169
1170 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1171 {
1172         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP, addr, __KERNEL_CS);
1173 }
1174
1175 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1176 {
1177         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1178 }
1179
1180 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1181 {
1182         _set_gate(n, DESCTYPE_TASK, (void *)0, (gdt_entry<<3));
1183 }
1184
1185
1186 void __init trap_init(void)
1187 {
1188 #ifdef CONFIG_EISA
1189         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1190         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1191                 EISA_bus = 1;
1192         }
1193         iounmap(p);
1194 #endif
1195
1196 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1197         init_apic_mappings();
1198 #endif
1199
1200         set_trap_gate(0,&divide_error);
1201         set_intr_gate(1,&debug);
1202         set_intr_gate(2,&nmi);
1203         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1204         set_system_gate(4,&overflow);
1205         set_trap_gate(5,&bounds);
1206         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1207         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1208         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1209         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1210         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1211         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1212         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1213         set_trap_gate(13,&general_protection);
1214         set_intr_gate(14,&page_fault);
1215         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1216         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1217         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1218 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1219         set_trap_gate(18,&machine_check);
1220 #endif
1221         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1222
1223         if (cpu_has_fxsr) {
1224                 /*
1225                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1226                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1227                  * the alignment is wrong.
1228                  */
1229                 struct fxsrAlignAssert {
1230                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1231                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1232                 };
1233
1234                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1235                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1236                 printk("done.\n");
1237         }
1238         if (cpu_has_xmm) {
1239                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1240                                 "support... ");
1241                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1242                 printk("done.\n");
1243         }
1244
1245         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1246
1247         /*
1248          * Should be a barrier for any external CPU state.
1249          */
1250         cpu_init();
1251
1252         trap_init_hook();
1253 }
1254
1255 static int __init kstack_setup(char *s)
1256 {
1257         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1258         return 1;
1259 }
1260 __setup("kstack=", kstack_setup);
1261
1262 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1263 static int __init call_trace_setup(char *s)
1264 {
1265         if (strcmp(s, "old") == 0)
1266                 call_trace = -1;
1267         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1268                 call_trace = 0;
1269         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1270                 call_trace = 1;
1271         else if (strcmp(s, "new") == 2)
1272                 call_trace = 2;
1273         return 1;
1274 }
1275 __setup("call_trace=", call_trace_setup);
1276 #endif