x86: remove nx_enabled from fault.c
[linux-2.6.git] / arch / x86 / mm / fault.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
3  *  Copyright (C) 2001,2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
4  */
5
6 #include <linux/signal.h>
7 #include <linux/sched.h>
8 #include <linux/kernel.h>
9 #include <linux/errno.h>
10 #include <linux/string.h>
11 #include <linux/types.h>
12 #include <linux/ptrace.h>
13 #include <linux/mman.h>
14 #include <linux/mm.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/interrupt.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/tty.h>
19 #include <linux/vt_kern.h>              /* For unblank_screen() */
20 #include <linux/compiler.h>
21 #include <linux/highmem.h>
22 #include <linux/bootmem.h>              /* for max_low_pfn */
23 #include <linux/vmalloc.h>
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/kprobes.h>
26 #include <linux/uaccess.h>
27 #include <linux/kdebug.h>
28
29 #include <asm/system.h>
30 #include <asm/desc.h>
31 #include <asm/segment.h>
32 #include <asm/pgalloc.h>
33 #include <asm/smp.h>
34 #include <asm/tlbflush.h>
35 #include <asm/proto.h>
36 #include <asm-generic/sections.h>
37
38 /*
39  * Page fault error code bits
40  *      bit 0 == 0 means no page found, 1 means protection fault
41  *      bit 1 == 0 means read, 1 means write
42  *      bit 2 == 0 means kernel, 1 means user-mode
43  *      bit 3 == 1 means use of reserved bit detected
44  *      bit 4 == 1 means fault was an instruction fetch
45  */
46 #define PF_PROT         (1<<0)
47 #define PF_WRITE        (1<<1)
48 #define PF_USER         (1<<2)
49 #define PF_RSVD         (1<<3)
50 #define PF_INSTR        (1<<4)
51
52 static inline int notify_page_fault(struct pt_regs *regs)
53 {
54 #ifdef CONFIG_KPROBES
55         int ret = 0;
56
57         /* kprobe_running() needs smp_processor_id() */
58 #ifdef CONFIG_X86_32
59         if (!user_mode_vm(regs)) {
60 #else
61         if (!user_mode(regs)) {
62 #endif
63                 preempt_disable();
64                 if (kprobe_running() && kprobe_fault_handler(regs, 14))
65                         ret = 1;
66                 preempt_enable();
67         }
68
69         return ret;
70 #else
71         return 0;
72 #endif
73 }
74
75 /*
76  * X86_32
77  * Sometimes AMD Athlon/Opteron CPUs report invalid exceptions on prefetch.
78  * Check that here and ignore it.
79  *
80  * X86_64
81  * Sometimes the CPU reports invalid exceptions on prefetch.
82  * Check that here and ignore it.
83  *
84  * Opcode checker based on code by Richard Brunner
85  */
86 static int is_prefetch(struct pt_regs *regs, unsigned long addr,
87                        unsigned long error_code)
88 {
89         unsigned char *instr;
90         int scan_more = 1;
91         int prefetch = 0;
92         unsigned char *max_instr;
93
94 #ifdef CONFIG_X86_32
95         if (!(__supported_pte_mask & _PAGE_NX))
96                 return 0;
97 #endif
98
99         /* If it was a exec fault on NX page, ignore */
100         if (error_code & PF_INSTR)
101                 return 0;
102
103         instr = (unsigned char *)convert_ip_to_linear(current, regs);
104         max_instr = instr + 15;
105
106         if (user_mode(regs) && instr >= (unsigned char *)TASK_SIZE)
107                 return 0;
108
109         while (scan_more && instr < max_instr) {
110                 unsigned char opcode;
111                 unsigned char instr_hi;
112                 unsigned char instr_lo;
113
114                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
115                         break;
116
117                 instr_hi = opcode & 0xf0;
118                 instr_lo = opcode & 0x0f;
119                 instr++;
120
121                 switch (instr_hi) {
122                 case 0x20:
123                 case 0x30:
124                         /*
125                          * Values 0x26,0x2E,0x36,0x3E are valid x86 prefixes.
126                          * In X86_64 long mode, the CPU will signal invalid
127                          * opcode if some of these prefixes are present so
128                          * X86_64 will never get here anyway
129                          */
130                         scan_more = ((instr_lo & 7) == 0x6);
131                         break;
132 #ifdef CONFIG_X86_64
133                 case 0x40:
134                         /*
135                          * In AMD64 long mode 0x40..0x4F are valid REX prefixes
136                          * Need to figure out under what instruction mode the
137                          * instruction was issued. Could check the LDT for lm,
138                          * but for now it's good enough to assume that long
139                          * mode only uses well known segments or kernel.
140                          */
141                         scan_more = (!user_mode(regs)) || (regs->cs == __USER_CS);
142                         break;
143 #endif
144                 case 0x60:
145                         /* 0x64 thru 0x67 are valid prefixes in all modes. */
146                         scan_more = (instr_lo & 0xC) == 0x4;
147                         break;
148                 case 0xF0:
149                         /* 0xF0, 0xF2, 0xF3 are valid prefixes in all modes. */
150                         scan_more = !instr_lo || (instr_lo>>1) == 1;
151                         break;
152                 case 0x00:
153                         /* Prefetch instruction is 0x0F0D or 0x0F18 */
154                         scan_more = 0;
155
156                         if (probe_kernel_address(instr, opcode))
157                                 break;
158                         prefetch = (instr_lo == 0xF) &&
159                                 (opcode == 0x0D || opcode == 0x18);
160                         break;
161                 default:
162                         scan_more = 0;
163                         break;
164                 }
165         }
166         return prefetch;
167 }
168
169 static void force_sig_info_fault(int si_signo, int si_code,
170         unsigned long address, struct task_struct *tsk)
171 {
172         siginfo_t info;
173
174         info.si_signo = si_signo;
175         info.si_errno = 0;
176         info.si_code = si_code;
177         info.si_addr = (void __user *)address;
178         force_sig_info(si_signo, &info, tsk);
179 }
180
181 #ifdef CONFIG_X86_64
182 static int bad_address(void *p)
183 {
184         unsigned long dummy;
185         return probe_kernel_address((unsigned long *)p, dummy);
186 }
187 #endif
188
189 void dump_pagetable(unsigned long address)
190 {
191 #ifdef CONFIG_X86_32
192         __typeof__(pte_val(__pte(0))) page;
193
194         page = read_cr3();
195         page = ((__typeof__(page) *) __va(page))[address >> PGDIR_SHIFT];
196 #ifdef CONFIG_X86_PAE
197         printk("*pdpt = %016Lx ", page);
198         if ((page >> PAGE_SHIFT) < max_low_pfn
199             && page & _PAGE_PRESENT) {
200                 page &= PAGE_MASK;
201                 page = ((__typeof__(page) *) __va(page))[(address >> PMD_SHIFT)
202                                                          & (PTRS_PER_PMD - 1)];
203                 printk(KERN_CONT "*pde = %016Lx ", page);
204                 page &= ~_PAGE_NX;
205         }
206 #else
207         printk("*pde = %08lx ", page);
208 #endif
209
210         /*
211          * We must not directly access the pte in the highpte
212          * case if the page table is located in highmem.
213          * And let's rather not kmap-atomic the pte, just in case
214          * it's allocated already.
215          */
216         if ((page >> PAGE_SHIFT) < max_low_pfn
217             && (page & _PAGE_PRESENT)
218             && !(page & _PAGE_PSE)) {
219                 page &= PAGE_MASK;
220                 page = ((__typeof__(page) *) __va(page))[(address >> PAGE_SHIFT)
221                                                          & (PTRS_PER_PTE - 1)];
222                 printk("*pte = %0*Lx ", sizeof(page)*2, (u64)page);
223         }
224
225         printk("\n");
226 #else /* CONFIG_X86_64 */
227         pgd_t *pgd;
228         pud_t *pud;
229         pmd_t *pmd;
230         pte_t *pte;
231
232         pgd = (pgd_t *)read_cr3();
233
234         pgd = __va((unsigned long)pgd & PHYSICAL_PAGE_MASK);
235         pgd += pgd_index(address);
236         if (bad_address(pgd)) goto bad;
237         printk("PGD %lx ", pgd_val(*pgd));
238         if (!pgd_present(*pgd)) goto ret;
239
240         pud = pud_offset(pgd, address);
241         if (bad_address(pud)) goto bad;
242         printk("PUD %lx ", pud_val(*pud));
243         if (!pud_present(*pud)) goto ret;
244
245         pmd = pmd_offset(pud, address);
246         if (bad_address(pmd)) goto bad;
247         printk("PMD %lx ", pmd_val(*pmd));
248         if (!pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd)) goto ret;
249
250         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
251         if (bad_address(pte)) goto bad;
252         printk("PTE %lx", pte_val(*pte));
253 ret:
254         printk("\n");
255         return;
256 bad:
257         printk("BAD\n");
258 #endif
259 }
260
261 #ifdef CONFIG_X86_32
262 static inline pmd_t *vmalloc_sync_one(pgd_t *pgd, unsigned long address)
263 {
264         unsigned index = pgd_index(address);
265         pgd_t *pgd_k;
266         pud_t *pud, *pud_k;
267         pmd_t *pmd, *pmd_k;
268
269         pgd += index;
270         pgd_k = init_mm.pgd + index;
271
272         if (!pgd_present(*pgd_k))
273                 return NULL;
274
275         /*
276          * set_pgd(pgd, *pgd_k); here would be useless on PAE
277          * and redundant with the set_pmd() on non-PAE. As would
278          * set_pud.
279          */
280
281         pud = pud_offset(pgd, address);
282         pud_k = pud_offset(pgd_k, address);
283         if (!pud_present(*pud_k))
284                 return NULL;
285
286         pmd = pmd_offset(pud, address);
287         pmd_k = pmd_offset(pud_k, address);
288         if (!pmd_present(*pmd_k))
289                 return NULL;
290         if (!pmd_present(*pmd)) {
291                 set_pmd(pmd, *pmd_k);
292                 arch_flush_lazy_mmu_mode();
293         } else
294                 BUG_ON(pmd_page(*pmd) != pmd_page(*pmd_k));
295         return pmd_k;
296 }
297 #endif
298
299 #ifdef CONFIG_X86_64
300 static const char errata93_warning[] =
301 KERN_ERR "******* Your BIOS seems to not contain a fix for K8 errata #93\n"
302 KERN_ERR "******* Working around it, but it may cause SEGVs or burn power.\n"
303 KERN_ERR "******* Please consider a BIOS update.\n"
304 KERN_ERR "******* Disabling USB legacy in the BIOS may also help.\n";
305 #endif
306
307 /* Workaround for K8 erratum #93 & buggy BIOS.
308    BIOS SMM functions are required to use a specific workaround
309    to avoid corruption of the 64bit RIP register on C stepping K8.
310    A lot of BIOS that didn't get tested properly miss this.
311    The OS sees this as a page fault with the upper 32bits of RIP cleared.
312    Try to work around it here.
313    Note we only handle faults in kernel here.
314    Does nothing for X86_32
315  */
316 static int is_errata93(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
317 {
318 #ifdef CONFIG_X86_64
319         static int warned;
320         if (address != regs->ip)
321                 return 0;
322         if ((address >> 32) != 0)
323                 return 0;
324         address |= 0xffffffffUL << 32;
325         if ((address >= (u64)_stext && address <= (u64)_etext) ||
326             (address >= MODULES_VADDR && address <= MODULES_END)) {
327                 if (!warned) {
328                         printk(errata93_warning);
329                         warned = 1;
330                 }
331                 regs->ip = address;
332                 return 1;
333         }
334 #endif
335         return 0;
336 }
337
338 /*
339  * Work around K8 erratum #100 K8 in compat mode occasionally jumps to illegal
340  * addresses >4GB.  We catch this in the page fault handler because these
341  * addresses are not reachable. Just detect this case and return.  Any code
342  * segment in LDT is compatibility mode.
343  */
344 static int is_errata100(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
345 {
346 #ifdef CONFIG_X86_64
347         if ((regs->cs == __USER32_CS || (regs->cs & (1<<2))) &&
348             (address >> 32))
349                 return 1;
350 #endif
351         return 0;
352 }
353
354 void do_invalid_op(struct pt_regs *, unsigned long);
355
356 static int is_f00f_bug(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
357 {
358 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
359         unsigned long nr;
360         /*
361          * Pentium F0 0F C7 C8 bug workaround.
362          */
363         if (boot_cpu_data.f00f_bug) {
364                 nr = (address - idt_descr.address) >> 3;
365
366                 if (nr == 6) {
367                         do_invalid_op(regs, 0);
368                         return 1;
369                 }
370         }
371 #endif
372         return 0;
373 }
374
375 static void show_fault_oops(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
376                             unsigned long address)
377 {
378 #ifdef CONFIG_X86_32
379         if (!oops_may_print())
380                 return;
381
382 #ifdef CONFIG_X86_PAE
383         if (error_code & PF_INSTR) {
384                 int level;
385                 pte_t *pte = lookup_address(address, &level);
386
387                 if (pte && pte_present(*pte) && !pte_exec(*pte))
388                         printk(KERN_CRIT "kernel tried to execute "
389                                 "NX-protected page - exploit attempt? "
390                                 "(uid: %d)\n", current->uid);
391         }
392 #endif
393         printk(KERN_ALERT "BUG: unable to handle kernel ");
394         if (address < PAGE_SIZE)
395                 printk(KERN_CONT "NULL pointer dereference");
396         else
397                 printk(KERN_CONT "paging request");
398         printk(KERN_CONT " at %08lx\n", address);
399
400         printk(KERN_ALERT "IP:");
401         printk_address(regs->ip, 1);
402         dump_pagetable(address);
403 #else /* CONFIG_X86_64 */
404         printk(KERN_ALERT "BUG: unable to handle kernel ");
405         if (address < PAGE_SIZE)
406                 printk(KERN_CONT "NULL pointer dereference");
407         else
408                 printk(KERN_CONT "paging request");
409         printk(KERN_CONT " at %016lx\n", address);
410
411         printk(KERN_ALERT "IP:");
412         printk_address(regs->ip, 1);
413         dump_pagetable(address);
414 #endif
415 }
416
417 #ifdef CONFIG_X86_64
418 static noinline void pgtable_bad(unsigned long address, struct pt_regs *regs,
419                                  unsigned long error_code)
420 {
421         unsigned long flags = oops_begin();
422         struct task_struct *tsk;
423
424         printk(KERN_ALERT "%s: Corrupted page table at address %lx\n",
425                current->comm, address);
426         dump_pagetable(address);
427         tsk = current;
428         tsk->thread.cr2 = address;
429         tsk->thread.trap_no = 14;
430         tsk->thread.error_code = error_code;
431         if (__die("Bad pagetable", regs, error_code))
432                 regs = NULL;
433         oops_end(flags, regs, SIGKILL);
434 }
435 #endif
436
437 /*
438  * X86_32
439  * Handle a fault on the vmalloc or module mapping area
440  *
441  * X86_64
442  * Handle a fault on the vmalloc area
443  *
444  * This assumes no large pages in there.
445  */
446 static int vmalloc_fault(unsigned long address)
447 {
448 #ifdef CONFIG_X86_32
449         unsigned long pgd_paddr;
450         pmd_t *pmd_k;
451         pte_t *pte_k;
452         /*
453          * Synchronize this task's top level page-table
454          * with the 'reference' page table.
455          *
456          * Do _not_ use "current" here. We might be inside
457          * an interrupt in the middle of a task switch..
458          */
459         pgd_paddr = read_cr3();
460         pmd_k = vmalloc_sync_one(__va(pgd_paddr), address);
461         if (!pmd_k)
462                 return -1;
463         pte_k = pte_offset_kernel(pmd_k, address);
464         if (!pte_present(*pte_k))
465                 return -1;
466         return 0;
467 #else
468         pgd_t *pgd, *pgd_ref;
469         pud_t *pud, *pud_ref;
470         pmd_t *pmd, *pmd_ref;
471         pte_t *pte, *pte_ref;
472
473         /* Copy kernel mappings over when needed. This can also
474            happen within a race in page table update. In the later
475            case just flush. */
476
477         pgd = pgd_offset(current->mm ?: &init_mm, address);
478         pgd_ref = pgd_offset_k(address);
479         if (pgd_none(*pgd_ref))
480                 return -1;
481         if (pgd_none(*pgd))
482                 set_pgd(pgd, *pgd_ref);
483         else
484                 BUG_ON(pgd_page_vaddr(*pgd) != pgd_page_vaddr(*pgd_ref));
485
486         /* Below here mismatches are bugs because these lower tables
487            are shared */
488
489         pud = pud_offset(pgd, address);
490         pud_ref = pud_offset(pgd_ref, address);
491         if (pud_none(*pud_ref))
492                 return -1;
493         if (pud_none(*pud) || pud_page_vaddr(*pud) != pud_page_vaddr(*pud_ref))
494                 BUG();
495         pmd = pmd_offset(pud, address);
496         pmd_ref = pmd_offset(pud_ref, address);
497         if (pmd_none(*pmd_ref))
498                 return -1;
499         if (pmd_none(*pmd) || pmd_page(*pmd) != pmd_page(*pmd_ref))
500                 BUG();
501         pte_ref = pte_offset_kernel(pmd_ref, address);
502         if (!pte_present(*pte_ref))
503                 return -1;
504         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
505         /* Don't use pte_page here, because the mappings can point
506            outside mem_map, and the NUMA hash lookup cannot handle
507            that. */
508         if (!pte_present(*pte) || pte_pfn(*pte) != pte_pfn(*pte_ref))
509                 BUG();
510         return 0;
511 #endif
512 }
513
514 int show_unhandled_signals = 1;
515
516 /*
517  * This routine handles page faults.  It determines the address,
518  * and the problem, and then passes it off to one of the appropriate
519  * routines.
520  */
521 #ifdef CONFIG_X86_64
522 asmlinkage
523 #endif
524 void __kprobes do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code)
525 {
526         struct task_struct *tsk;
527         struct mm_struct *mm;
528         struct vm_area_struct *vma;
529         unsigned long address;
530         int write, si_code;
531         int fault;
532 #ifdef CONFIG_X86_64
533         unsigned long flags;
534 #endif
535
536         /*
537          * We can fault from pretty much anywhere, with unknown IRQ state.
538          */
539         trace_hardirqs_fixup();
540
541         tsk = current;
542         mm = tsk->mm;
543         prefetchw(&mm->mmap_sem);
544
545         /* get the address */
546         address = read_cr2();
547
548         si_code = SEGV_MAPERR;
549
550         if (notify_page_fault(regs))
551                 return;
552
553         /*
554          * We fault-in kernel-space virtual memory on-demand. The
555          * 'reference' page table is init_mm.pgd.
556          *
557          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
558          * be in an interrupt or a critical region, and should
559          * only copy the information from the master page table,
560          * nothing more.
561          *
562          * This verifies that the fault happens in kernel space
563          * (error_code & 4) == 0, and that the fault was not a
564          * protection error (error_code & 9) == 0.
565          */
566 #ifdef CONFIG_X86_32
567         if (unlikely(address >= TASK_SIZE)) {
568                 if (!(error_code & (PF_RSVD|PF_USER|PF_PROT)) &&
569                     vmalloc_fault(address) >= 0)
570                         return;
571                 /*
572                  * Don't take the mm semaphore here. If we fixup a prefetch
573                  * fault we could otherwise deadlock.
574                  */
575                 goto bad_area_nosemaphore;
576         }
577
578         /* It's safe to allow irq's after cr2 has been saved and the vmalloc
579            fault has been handled. */
580         if (regs->flags & (X86_EFLAGS_IF|VM_MASK))
581                 local_irq_enable();
582
583         /*
584          * If we're in an interrupt, have no user context or are running in an
585          * atomic region then we must not take the fault.
586          */
587         if (in_atomic() || !mm)
588                 goto bad_area_nosemaphore;
589 #else /* CONFIG_X86_64 */
590         if (unlikely(address >= TASK_SIZE64)) {
591                 /*
592                  * Don't check for the module range here: its PML4
593                  * is always initialized because it's shared with the main
594                  * kernel text. Only vmalloc may need PML4 syncups.
595                  */
596                 if (!(error_code & (PF_RSVD|PF_USER|PF_PROT)) &&
597                       ((address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))) {
598                         if (vmalloc_fault(address) >= 0)
599                                 return;
600                 }
601                 /*
602                  * Don't take the mm semaphore here. If we fixup a prefetch
603                  * fault we could otherwise deadlock.
604                  */
605                 goto bad_area_nosemaphore;
606         }
607         if (likely(regs->flags & X86_EFLAGS_IF))
608                 local_irq_enable();
609
610         if (unlikely(error_code & PF_RSVD))
611                 pgtable_bad(address, regs, error_code);
612
613         /*
614          * If we're in an interrupt, have no user context or are running in an
615          * atomic region then we must not take the fault.
616          */
617         if (unlikely(in_atomic() || !mm))
618                 goto bad_area_nosemaphore;
619
620         /*
621          * User-mode registers count as a user access even for any
622          * potential system fault or CPU buglet.
623          */
624         if (user_mode_vm(regs))
625                 error_code |= PF_USER;
626 again:
627 #endif
628         /* When running in the kernel we expect faults to occur only to
629          * addresses in user space.  All other faults represent errors in the
630          * kernel and should generate an OOPS.  Unfortunately, in the case of an
631          * erroneous fault occurring in a code path which already holds mmap_sem
632          * we will deadlock attempting to validate the fault against the
633          * address space.  Luckily the kernel only validly references user
634          * space from well defined areas of code, which are listed in the
635          * exceptions table.
636          *
637          * As the vast majority of faults will be valid we will only perform
638          * the source reference check when there is a possibility of a deadlock.
639          * Attempt to lock the address space, if we cannot we then validate the
640          * source.  If this is invalid we can skip the address space check,
641          * thus avoiding the deadlock.
642          */
643         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
644                 if ((error_code & PF_USER) == 0 &&
645                     !search_exception_tables(regs->ip))
646                         goto bad_area_nosemaphore;
647                 down_read(&mm->mmap_sem);
648         }
649
650         vma = find_vma(mm, address);
651         if (!vma)
652                 goto bad_area;
653 #ifdef CONFIG_X86_32
654         if (vma->vm_start <= address)
655 #else
656         if (likely(vma->vm_start <= address))
657 #endif
658                 goto good_area;
659         if (!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))
660                 goto bad_area;
661         if (error_code & PF_USER) {
662                 /*
663                  * Accessing the stack below %sp is always a bug.
664                  * The large cushion allows instructions like enter
665                  * and pusha to work.  ("enter $65535,$31" pushes
666                  * 32 pointers and then decrements %sp by 65535.)
667                  */
668                 if (address + 65536 + 32 * sizeof(unsigned long) < regs->sp)
669                         goto bad_area;
670         }
671         if (expand_stack(vma, address))
672                 goto bad_area;
673 /*
674  * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
675  * we can handle it..
676  */
677 good_area:
678         si_code = SEGV_ACCERR;
679         write = 0;
680         switch (error_code & (PF_PROT|PF_WRITE)) {
681         default:        /* 3: write, present */
682                 /* fall through */
683         case PF_WRITE:          /* write, not present */
684                 if (!(vma->vm_flags & VM_WRITE))
685                         goto bad_area;
686                 write++;
687                 break;
688         case PF_PROT:           /* read, present */
689                 goto bad_area;
690         case 0:                 /* read, not present */
691                 if (!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_EXEC | VM_WRITE)))
692                         goto bad_area;
693         }
694
695 #ifdef CONFIG_X86_32
696 survive:
697 #endif
698         /*
699          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
700          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
701          * the fault.
702          */
703         fault = handle_mm_fault(mm, vma, address, write);
704         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
705                 if (fault & VM_FAULT_OOM)
706                         goto out_of_memory;
707                 else if (fault & VM_FAULT_SIGBUS)
708                         goto do_sigbus;
709                 BUG();
710         }
711         if (fault & VM_FAULT_MAJOR)
712                 tsk->maj_flt++;
713         else
714                 tsk->min_flt++;
715
716 #ifdef CONFIG_X86_32
717         /*
718          * Did it hit the DOS screen memory VA from vm86 mode?
719          */
720         if (v8086_mode(regs)) {
721                 unsigned long bit = (address - 0xA0000) >> PAGE_SHIFT;
722                 if (bit < 32)
723                         tsk->thread.screen_bitmap |= 1 << bit;
724         }
725 #endif
726         up_read(&mm->mmap_sem);
727         return;
728
729 /*
730  * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
731  * Fix it, but check if it's kernel or user first..
732  */
733 bad_area:
734         up_read(&mm->mmap_sem);
735
736 bad_area_nosemaphore:
737         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
738         if (error_code & PF_USER) {
739                 /*
740                  * It's possible to have interrupts off here.
741                  */
742                 local_irq_enable();
743
744                 /*
745                  * Valid to do another page fault here because this one came
746                  * from user space.
747                  */
748                 if (is_prefetch(regs, address, error_code))
749                         return;
750
751                 if (is_errata100(regs, address))
752                         return;
753
754                 if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV) &&
755                     printk_ratelimit()) {
756                         printk(
757 #ifdef CONFIG_X86_32
758                         "%s%s[%d]: segfault at %lx ip %08lx sp %08lx error %lx",
759 #else
760                         "%s%s[%d]: segfault at %lx ip %lx sp %lx error %lx",
761 #endif
762                         task_pid_nr(tsk) > 1 ? KERN_INFO : KERN_EMERG,
763                         tsk->comm, task_pid_nr(tsk), address, regs->ip,
764                         regs->sp, error_code);
765                         print_vma_addr(" in ", regs->ip);
766                         printk("\n");
767                 }
768
769                 tsk->thread.cr2 = address;
770                 /* Kernel addresses are always protection faults */
771                 tsk->thread.error_code = error_code | (address >= TASK_SIZE);
772                 tsk->thread.trap_no = 14;
773                 force_sig_info_fault(SIGSEGV, si_code, address, tsk);
774                 return;
775         }
776
777         if (is_f00f_bug(regs, address))
778                 return;
779
780 no_context:
781         /* Are we prepared to handle this kernel fault?  */
782         if (fixup_exception(regs))
783                 return;
784
785         /*
786          * X86_32
787          * Valid to do another page fault here, because if this fault
788          * had been triggered by is_prefetch fixup_exception would have
789          * handled it.
790          *
791          * X86_64
792          * Hall of shame of CPU/BIOS bugs.
793          */
794         if (is_prefetch(regs, address, error_code))
795                 return;
796
797         if (is_errata93(regs, address))
798                 return;
799
800 /*
801  * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
802  * terminate things with extreme prejudice.
803  */
804 #ifdef CONFIG_X86_32
805         bust_spinlocks(1);
806
807         show_fault_oops(regs, error_code, address);
808
809         tsk->thread.cr2 = address;
810         tsk->thread.trap_no = 14;
811         tsk->thread.error_code = error_code;
812         die("Oops", regs, error_code);
813         bust_spinlocks(0);
814         do_exit(SIGKILL);
815 #else /* CONFIG_X86_64 */
816         flags = oops_begin();
817
818         show_fault_oops(regs, error_code, address);
819
820         tsk->thread.cr2 = address;
821         tsk->thread.trap_no = 14;
822         tsk->thread.error_code = error_code;
823         if (__die("Oops", regs, error_code))
824                 regs = NULL;
825         /* Executive summary in case the body of the oops scrolled away */
826         printk(KERN_EMERG "CR2: %016lx\n", address);
827         oops_end(flags, regs, SIGKILL);
828 #endif
829
830 /*
831  * We ran out of memory, or some other thing happened to us that made
832  * us unable to handle the page fault gracefully.
833  */
834 out_of_memory:
835         up_read(&mm->mmap_sem);
836 #ifdef CONFIG_X86_32
837         if (is_global_init(tsk)) {
838                 yield();
839                 down_read(&mm->mmap_sem);
840                 goto survive;
841         }
842 #else
843         if (is_global_init(current)) {
844                 yield();
845                 goto again;
846         }
847 #endif
848         printk("VM: killing process %s\n", tsk->comm);
849         if (error_code & PF_USER)
850                 do_group_exit(SIGKILL);
851         goto no_context;
852
853 do_sigbus:
854         up_read(&mm->mmap_sem);
855
856         /* Kernel mode? Handle exceptions or die */
857         if (!(error_code & PF_USER))
858                 goto no_context;
859 #ifdef CONFIG_X86_32
860         /* User space => ok to do another page fault */
861         if (is_prefetch(regs, address, error_code))
862                 return;
863 #endif
864         tsk->thread.cr2 = address;
865         tsk->thread.error_code = error_code;
866         tsk->thread.trap_no = 14;
867         force_sig_info_fault(SIGBUS, BUS_ADRERR, address, tsk);
868 }
869
870 #ifdef CONFIG_X86_64
871 DEFINE_SPINLOCK(pgd_lock);
872 LIST_HEAD(pgd_list);
873 #endif
874
875 void vmalloc_sync_all(void)
876 {
877 #ifdef CONFIG_X86_32
878         /*
879          * Note that races in the updates of insync and start aren't
880          * problematic: insync can only get set bits added, and updates to
881          * start are only improving performance (without affecting correctness
882          * if undone).
883          */
884         static DECLARE_BITMAP(insync, PTRS_PER_PGD);
885         static unsigned long start = TASK_SIZE;
886         unsigned long address;
887
888         if (SHARED_KERNEL_PMD)
889                 return;
890
891         BUILD_BUG_ON(TASK_SIZE & ~PGDIR_MASK);
892         for (address = start; address >= TASK_SIZE; address += PGDIR_SIZE) {
893                 if (!test_bit(pgd_index(address), insync)) {
894                         unsigned long flags;
895                         struct page *page;
896
897                         spin_lock_irqsave(&pgd_lock, flags);
898                         for (page = pgd_list; page; page =
899                                         (struct page *)page->index)
900                                 if (!vmalloc_sync_one(page_address(page),
901                                                                 address)) {
902                                         BUG_ON(page != pgd_list);
903                                         break;
904                                 }
905                         spin_unlock_irqrestore(&pgd_lock, flags);
906                         if (!page)
907                                 set_bit(pgd_index(address), insync);
908                 }
909                 if (address == start && test_bit(pgd_index(address), insync))
910                         start = address + PGDIR_SIZE;
911         }
912 #else /* CONFIG_X86_64 */
913         /*
914          * Note that races in the updates of insync and start aren't
915          * problematic: insync can only get set bits added, and updates to
916          * start are only improving performance (without affecting correctness
917          * if undone).
918          */
919         static DECLARE_BITMAP(insync, PTRS_PER_PGD);
920         static unsigned long start = VMALLOC_START & PGDIR_MASK;
921         unsigned long address;
922
923         for (address = start; address <= VMALLOC_END; address += PGDIR_SIZE) {
924                 if (!test_bit(pgd_index(address), insync)) {
925                         const pgd_t *pgd_ref = pgd_offset_k(address);
926                         struct page *page;
927
928                         if (pgd_none(*pgd_ref))
929                                 continue;
930                         spin_lock(&pgd_lock);
931                         list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
932                                 pgd_t *pgd;
933                                 pgd = (pgd_t *)page_address(page) + pgd_index(address);
934                                 if (pgd_none(*pgd))
935                                         set_pgd(pgd, *pgd_ref);
936                                 else
937                                         BUG_ON(pgd_page_vaddr(*pgd) != pgd_page_vaddr(*pgd_ref));
938                         }
939                         spin_unlock(&pgd_lock);
940                         set_bit(pgd_index(address), insync);
941                 }
942                 if (address == start)
943                         start = address + PGDIR_SIZE;
944         }
945         /* Check that there is no need to do the same for the modules area. */
946         BUILD_BUG_ON(!(MODULES_VADDR > __START_KERNEL));
947         BUILD_BUG_ON(!(((MODULES_END - 1) & PGDIR_MASK) ==
948                                 (__START_KERNEL & PGDIR_MASK)));
949 #endif
950 }