x86: Stop MCEs and NMIs during code patching
[linux-2.6.git] / 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 #if defined(CONFIG_EDAC)
45 #include <linux/edac.h>
46 #endif
47
48 #include <asm/processor.h>
49 #include <asm/system.h>
50 #include <asm/io.h>
51 #include <asm/atomic.h>
52 #include <asm/debugreg.h>
53 #include <asm/desc.h>
54 #include <asm/i387.h>
55 #include <asm/nmi.h>
56 #include <asm/unwind.h>
57 #include <asm/smp.h>
58 #include <asm/arch_hooks.h>
59 #include <linux/kdebug.h>
60 #include <asm/stacktrace.h>
61
62 #include <linux/module.h>
63
64 #include "mach_traps.h"
65
66 int panic_on_unrecovered_nmi;
67
68 asmlinkage int system_call(void);
69
70 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
71 char ignore_fpu_irq = 0;
72
73 /*
74  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
75  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
76  * for this.
77  */
78 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
79
80 asmlinkage void divide_error(void);
81 asmlinkage void debug(void);
82 asmlinkage void nmi(void);
83 asmlinkage void int3(void);
84 asmlinkage void overflow(void);
85 asmlinkage void bounds(void);
86 asmlinkage void invalid_op(void);
87 asmlinkage void device_not_available(void);
88 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
89 asmlinkage void invalid_TSS(void);
90 asmlinkage void segment_not_present(void);
91 asmlinkage void stack_segment(void);
92 asmlinkage void general_protection(void);
93 asmlinkage void page_fault(void);
94 asmlinkage void coprocessor_error(void);
95 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
96 asmlinkage void alignment_check(void);
97 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
98 asmlinkage void machine_check(void);
99
100 int kstack_depth_to_print = 24;
101 static unsigned int code_bytes = 64;
102
103 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
104 {
105         return  p > (void *)tinfo &&
106                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
107 }
108
109 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
110                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
111                                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
112 {
113         unsigned long addr;
114
115 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
116         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
117                 unsigned long new_ebp;
118                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
119                 ops->address(data, addr);
120                 /*
121                  * break out of recursive entries (such as
122                  * end_of_stack_stop_unwind_function). Also,
123                  * we can never allow a frame pointer to
124                  * move downwards!
125                  */
126                 new_ebp = *(unsigned long *)ebp;
127                 if (new_ebp <= ebp)
128                         break;
129                 ebp = new_ebp;
130         }
131 #else
132         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
133                 addr = *stack++;
134                 if (__kernel_text_address(addr))
135                         ops->address(data, addr);
136         }
137 #endif
138         return ebp;
139 }
140
141 #define MSG(msg) ops->warning(data, msg)
142
143 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
144                 unsigned long *stack,
145                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
146 {
147         unsigned long ebp = 0;
148
149         if (!task)
150                 task = current;
151
152         if (!stack) {
153                 unsigned long dummy;
154                 stack = &dummy;
155                 if (task != current)
156                         stack = (unsigned long *)task->thread.esp;
157         }
158
159 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
160         if (!ebp) {
161                 if (task == current) {
162                         /* Grab ebp right from our regs */
163                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
164                 } else {
165                         /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
166                         ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
167                 }
168         }
169 #endif
170
171         while (1) {
172                 struct thread_info *context;
173                 context = (struct thread_info *)
174                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
175                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, ops, data);
176                 /* Should be after the line below, but somewhere
177                    in early boot context comes out corrupted and we
178                    can't reference it -AK */
179                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
180                         break;
181                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
182                 if (!stack)
183                         break;
184                 touch_nmi_watchdog();
185         }
186 }
187 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
188
189 static void
190 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
191 {
192         printk(data);
193         print_symbol(msg, symbol);
194         printk("\n");
195 }
196
197 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
198 {
199         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
200 }
201
202 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
203 {
204         return 0;
205 }
206
207 /*
208  * Print one address/symbol entries per line.
209  */
210 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
211 {
212         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
213         print_symbol("%s\n", addr);
214         touch_nmi_watchdog();
215 }
216
217 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
218         .warning = print_trace_warning,
219         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
220         .stack = print_trace_stack,
221         .address = print_trace_address,
222 };
223
224 static void
225 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
226                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
227 {
228         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
229         printk("%s =======================\n", log_lvl);
230 }
231
232 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
233                 unsigned long * stack)
234 {
235         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
236 }
237
238 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
239                                unsigned long *esp, char *log_lvl)
240 {
241         unsigned long *stack;
242         int i;
243
244         if (esp == NULL) {
245                 if (task)
246                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
247                 else
248                         esp = (unsigned long *)&esp;
249         }
250
251         stack = esp;
252         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
253                 if (kstack_end(stack))
254                         break;
255                 if (i && ((i % 8) == 0))
256                         printk("\n%s       ", log_lvl);
257                 printk("%08lx ", *stack++);
258         }
259         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
260         show_trace_log_lvl(task, regs, esp, log_lvl);
261 }
262
263 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
264 {
265         printk("       ");
266         show_stack_log_lvl(task, NULL, esp, "");
267 }
268
269 /*
270  * The architecture-independent dump_stack generator
271  */
272 void dump_stack(void)
273 {
274         unsigned long stack;
275
276         show_trace(current, NULL, &stack);
277 }
278
279 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
280
281 void show_registers(struct pt_regs *regs)
282 {
283         int i;
284         int in_kernel = 1;
285         unsigned long esp;
286         unsigned short ss, gs;
287
288         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
289         savesegment(ss, ss);
290         savesegment(gs, gs);
291         if (user_mode_vm(regs)) {
292                 in_kernel = 0;
293                 esp = regs->esp;
294                 ss = regs->xss & 0xffff;
295         }
296         print_modules();
297         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\n"
298                 KERN_EMERG "EIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
299                 KERN_EMERG "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s)\n",
300                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
301                 print_tainted(), regs->eflags, init_utsname()->release,
302                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
303                 init_utsname()->version);
304         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
305         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
306                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
307         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
308                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
309         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   fs: %04x  gs: %04x  ss: %04x\n",
310                regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, regs->xfs & 0xffff, gs, ss);
311         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
312                 TASK_COMM_LEN, current->comm, current->pid,
313                 current_thread_info(), current, task_thread_info(current));
314         /*
315          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
316          * time of the fault..
317          */
318         if (in_kernel) {
319                 u8 *eip;
320                 unsigned int code_prologue = code_bytes * 43 / 64;
321                 unsigned int code_len = code_bytes;
322                 unsigned char c;
323
324                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
325                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
326
327                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
328
329                 eip = (u8 *)regs->eip - code_prologue;
330                 if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
331                         probe_kernel_address(eip, c)) {
332                         /* try starting at EIP */
333                         eip = (u8 *)regs->eip;
334                         code_len = code_len - code_prologue + 1;
335                 }
336                 for (i = 0; i < code_len; i++, eip++) {
337                         if (eip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
338                                 probe_kernel_address(eip, c)) {
339                                 printk(" Bad EIP value.");
340                                 break;
341                         }
342                         if (eip == (u8 *)regs->eip)
343                                 printk("<%02x> ", c);
344                         else
345                                 printk("%02x ", c);
346                 }
347         }
348         printk("\n");
349 }       
350
351 int is_valid_bugaddr(unsigned long eip)
352 {
353         unsigned short ud2;
354
355         if (eip < PAGE_OFFSET)
356                 return 0;
357         if (probe_kernel_address((unsigned short *)eip, ud2))
358                 return 0;
359
360         return ud2 == 0x0b0f;
361 }
362
363 /*
364  * This is gone through when something in the kernel has done something bad and
365  * is about to be terminated.
366  */
367 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
368 {
369         static struct {
370                 spinlock_t lock;
371                 u32 lock_owner;
372                 int lock_owner_depth;
373         } die = {
374                 .lock =                 __SPIN_LOCK_UNLOCKED(die.lock),
375                 .lock_owner =           -1,
376                 .lock_owner_depth =     0
377         };
378         static int die_counter;
379         unsigned long flags;
380
381         oops_enter();
382
383         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
384                 console_verbose();
385                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
386                 die.lock_owner = smp_processor_id();
387                 die.lock_owner_depth = 0;
388                 bust_spinlocks(1);
389         }
390         else
391                 local_save_flags(flags);
392
393         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
394                 int nl = 0;
395                 unsigned long esp;
396                 unsigned short ss;
397
398                 report_bug(regs->eip, regs);
399
400                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
401 #ifdef CONFIG_PREEMPT
402                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
403                 nl = 1;
404 #endif
405 #ifdef CONFIG_SMP
406                 if (!nl)
407                         printk(KERN_EMERG);
408                 printk("SMP ");
409                 nl = 1;
410 #endif
411 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
412                 if (!nl)
413                         printk(KERN_EMERG);
414                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
415                 nl = 1;
416 #endif
417                 if (nl)
418                         printk("\n");
419                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
420                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
421                                 NOTIFY_STOP) {
422                         show_registers(regs);
423                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
424                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
425                         savesegment(ss, ss);
426                         if (user_mode(regs)) {
427                                 esp = regs->esp;
428                                 ss = regs->xss & 0xffff;
429                         }
430                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
431                         print_symbol("%s", regs->eip);
432                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
433                 }
434                 else
435                         regs = NULL;
436         } else
437                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
438
439         bust_spinlocks(0);
440         die.lock_owner = -1;
441         add_taint(TAINT_DIE);
442         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
443
444         if (!regs)
445                 return;
446
447         if (kexec_should_crash(current))
448                 crash_kexec(regs);
449
450         if (in_interrupt())
451                 panic("Fatal exception in interrupt");
452
453         if (panic_on_oops)
454                 panic("Fatal exception");
455
456         oops_exit();
457         do_exit(SIGSEGV);
458 }
459
460 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
461 {
462         if (!user_mode_vm(regs))
463                 die(str, regs, err);
464 }
465
466 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
467                               struct pt_regs * regs, long error_code,
468                               siginfo_t *info)
469 {
470         struct task_struct *tsk = current;
471
472         if (regs->eflags & VM_MASK) {
473                 if (vm86)
474                         goto vm86_trap;
475                 goto trap_signal;
476         }
477
478         if (!user_mode(regs))
479                 goto kernel_trap;
480
481         trap_signal: {
482                 /*
483                  * We want error_code and trap_no set for userspace faults and
484                  * kernelspace faults which result in die(), but not
485                  * kernelspace faults which are fixed up.  die() gives the
486                  * process no chance to handle the signal and notice the
487                  * kernel fault information, so that won't result in polluting
488                  * the information about previously queued, but not yet
489                  * delivered, faults.  See also do_general_protection below.
490                  */
491                 tsk->thread.error_code = error_code;
492                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
493
494                 if (info)
495                         force_sig_info(signr, info, tsk);
496                 else
497                         force_sig(signr, tsk);
498                 return;
499         }
500
501         kernel_trap: {
502                 if (!fixup_exception(regs)) {
503                         tsk->thread.error_code = error_code;
504                         tsk->thread.trap_no = trapnr;
505                         die(str, regs, error_code);
506                 }
507                 return;
508         }
509
510         vm86_trap: {
511                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
512                 if (ret) goto trap_signal;
513                 return;
514         }
515 }
516
517 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
518 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
519 { \
520         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
521                                                 == NOTIFY_STOP) \
522                 return; \
523         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
524 }
525
526 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr, irq) \
527 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
528 { \
529         siginfo_t info; \
530         if (irq) \
531                 local_irq_enable(); \
532         info.si_signo = signr; \
533         info.si_errno = 0; \
534         info.si_code = sicode; \
535         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
536         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
537                                                 == NOTIFY_STOP) \
538                 return; \
539         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
540 }
541
542 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
543 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
544 { \
545         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
546                                                 == NOTIFY_STOP) \
547                 return; \
548         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
549 }
550
551 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
552 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
553 { \
554         siginfo_t info; \
555         info.si_signo = signr; \
556         info.si_errno = 0; \
557         info.si_code = sicode; \
558         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
559         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
560                                                 == NOTIFY_STOP) \
561                 return; \
562         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
563 }
564
565 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
566 #ifndef CONFIG_KPROBES
567 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
568 #endif
569 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
570 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
571 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip, 0)
572 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
573 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
574 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
575 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
576 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0, 0)
577 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0, 1)
578
579 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
580                                               long error_code)
581 {
582         int cpu = get_cpu();
583         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
584         struct thread_struct *thread = &current->thread;
585
586         /*
587          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
588          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
589          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
590          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
591          * restart the faulting instruction.
592          */
593         if (tss->x86_tss.io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
594             thread->io_bitmap_ptr) {
595                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
596                        thread->io_bitmap_max);
597                 /*
598                  * If the previously set map was extending to higher ports
599                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
600                  */
601                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
602                         memset((char *) tss->io_bitmap +
603                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
604                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
605                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
606                 tss->x86_tss.io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
607                 tss->io_bitmap_owner = thread;
608                 put_cpu();
609                 return;
610         }
611         put_cpu();
612
613         if (regs->eflags & VM_MASK)
614                 goto gp_in_vm86;
615
616         if (!user_mode(regs))
617                 goto gp_in_kernel;
618
619         current->thread.error_code = error_code;
620         current->thread.trap_no = 13;
621         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(current, SIGSEGV) &&
622             printk_ratelimit())
623                 printk(KERN_INFO
624                     "%s[%d] general protection eip:%lx esp:%lx error:%lx\n",
625                     current->comm, current->pid,
626                     regs->eip, regs->esp, error_code);
627
628         force_sig(SIGSEGV, current);
629         return;
630
631 gp_in_vm86:
632         local_irq_enable();
633         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
634         return;
635
636 gp_in_kernel:
637         if (!fixup_exception(regs)) {
638                 current->thread.error_code = error_code;
639                 current->thread.trap_no = 13;
640                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
641                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
642                         return;
643                 die("general protection fault", regs, error_code);
644         }
645 }
646
647 static __kprobes void
648 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
649 {
650         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
651                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
652         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
653
654 #if defined(CONFIG_EDAC)
655         if(edac_handler_set()) {
656                 edac_atomic_assert_error();
657                 return;
658         }
659 #endif
660
661         if (panic_on_unrecovered_nmi)
662                 panic("NMI: Not continuing");
663
664         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
665
666         /* Clear and disable the memory parity error line. */
667         clear_mem_error(reason);
668 }
669
670 static __kprobes void
671 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
672 {
673         unsigned long i;
674
675         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
676         show_registers(regs);
677
678         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
679         reason = (reason & 0xf) | 8;
680         outb(reason, 0x61);
681         i = 2000;
682         while (--i) udelay(1000);
683         reason &= ~8;
684         outb(reason, 0x61);
685 }
686
687 static __kprobes void
688 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
689 {
690 #ifdef CONFIG_MCA
691         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
692         * is. */
693         if( MCA_bus ) {
694                 mca_handle_nmi();
695                 return;
696         }
697 #endif
698         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
699                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
700         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
701         if (panic_on_unrecovered_nmi)
702                 panic("NMI: Not continuing");
703
704         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
705 }
706
707 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
708
709 void __kprobes die_nmi(struct pt_regs *regs, const char *msg)
710 {
711         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
712             NOTIFY_STOP)
713                 return;
714
715         spin_lock(&nmi_print_lock);
716         /*
717         * We are in trouble anyway, lets at least try
718         * to get a message out.
719         */
720         bust_spinlocks(1);
721         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
722         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
723                 smp_processor_id(), regs->eip);
724         show_registers(regs);
725         console_silent();
726         spin_unlock(&nmi_print_lock);
727         bust_spinlocks(0);
728
729         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
730          * and might aswell get out now while we still can.
731         */
732         if (!user_mode_vm(regs)) {
733                 current->thread.trap_no = 2;
734                 crash_kexec(regs);
735         }
736
737         do_exit(SIGSEGV);
738 }
739
740 static __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
741 {
742         unsigned char reason = 0;
743
744         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
745         if (!smp_processor_id())
746                 reason = get_nmi_reason();
747  
748         if (!(reason & 0xc0)) {
749                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
750                                                         == NOTIFY_STOP)
751                         return;
752 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
753                 /*
754                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
755                  * so it must be the NMI watchdog.
756                  */
757                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
758                         return;
759                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
760 #endif
761                         unknown_nmi_error(reason, regs);
762
763                 return;
764         }
765         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
766                 return;
767         if (reason & 0x80)
768                 mem_parity_error(reason, regs);
769         if (reason & 0x40)
770                 io_check_error(reason, regs);
771         /*
772          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
773          * as it's edge-triggered.
774          */
775         reassert_nmi();
776 }
777
778 static int ignore_nmis;
779
780 fastcall __kprobes void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
781 {
782         int cpu;
783
784         nmi_enter();
785
786         cpu = smp_processor_id();
787
788         ++nmi_count(cpu);
789
790         if (!ignore_nmis)
791                 default_do_nmi(regs);
792
793         nmi_exit();
794 }
795
796 void stop_nmi(void)
797 {
798         acpi_nmi_disable();
799         ignore_nmis++;
800 }
801
802 void restart_nmi(void)
803 {
804         ignore_nmis--;
805         acpi_nmi_enable();
806 }
807
808 #ifdef CONFIG_KPROBES
809 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
810 {
811         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
812                         == NOTIFY_STOP)
813                 return;
814         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
815         disabled.  Normal trap handlers don't. */
816         restore_interrupts(regs);
817         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
818 }
819 #endif
820
821 /*
822  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
823  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
824  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
825  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
826  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
827  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
828  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
829  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
830  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
831  * 
832  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
833  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
834  * user code runs with the correct debug control register even though
835  * we clear it here.
836  *
837  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
838  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
839  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
840  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
841  * by user code)
842  */
843 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
844 {
845         unsigned int condition;
846         struct task_struct *tsk = current;
847
848         get_debugreg(condition, 6);
849
850         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
851                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
852                 return;
853         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
854         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
855                 local_irq_enable();
856
857         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
858         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
859                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
860                         goto clear_dr7;
861         }
862
863         if (regs->eflags & VM_MASK)
864                 goto debug_vm86;
865
866         /* Save debug status register where ptrace can see it */
867         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
868
869         /*
870          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
871          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
872          */
873         if (condition & DR_STEP) {
874                 /*
875                  * We already checked v86 mode above, so we can
876                  * check for kernel mode by just checking the CPL
877                  * of CS.
878                  */
879                 if (!user_mode(regs))
880                         goto clear_TF_reenable;
881         }
882
883         /* Ok, finally something we can handle */
884         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
885
886         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
887          * the signal is delivered.
888          */
889 clear_dr7:
890         set_debugreg(0, 7);
891         return;
892
893 debug_vm86:
894         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
895         return;
896
897 clear_TF_reenable:
898         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
899         regs->eflags &= ~TF_MASK;
900         return;
901 }
902
903 /*
904  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
905  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
906  * IRQ13 behaviour
907  */
908 void math_error(void __user *eip)
909 {
910         struct task_struct * task;
911         siginfo_t info;
912         unsigned short cwd, swd;
913
914         /*
915          * Save the info for the exception handler and clear the error.
916          */
917         task = current;
918         save_init_fpu(task);
919         task->thread.trap_no = 16;
920         task->thread.error_code = 0;
921         info.si_signo = SIGFPE;
922         info.si_errno = 0;
923         info.si_code = __SI_FAULT;
924         info.si_addr = eip;
925         /*
926          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
927          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
928          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
929          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
930          * so if this combination doesn't produce any single exception,
931          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
932          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
933          * fully reproduce the context of the exception
934          */
935         cwd = get_fpu_cwd(task);
936         swd = get_fpu_swd(task);
937         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
938                 case 0x000: /* No unmasked exception */
939                         return;
940                 default:    /* Multiple exceptions */
941                         break;
942                 case 0x001: /* Invalid Op */
943                         /*
944                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
945                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
946                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
947                          */
948                         info.si_code = FPE_FLTINV;
949                         break;
950                 case 0x002: /* Denormalize */
951                 case 0x010: /* Underflow */
952                         info.si_code = FPE_FLTUND;
953                         break;
954                 case 0x004: /* Zero Divide */
955                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
956                         break;
957                 case 0x008: /* Overflow */
958                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
959                         break;
960                 case 0x020: /* Precision */
961                         info.si_code = FPE_FLTRES;
962                         break;
963         }
964         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
965 }
966
967 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
968 {
969         ignore_fpu_irq = 1;
970         math_error((void __user *)regs->eip);
971 }
972
973 static void simd_math_error(void __user *eip)
974 {
975         struct task_struct * task;
976         siginfo_t info;
977         unsigned short mxcsr;
978
979         /*
980          * Save the info for the exception handler and clear the error.
981          */
982         task = current;
983         save_init_fpu(task);
984         task->thread.trap_no = 19;
985         task->thread.error_code = 0;
986         info.si_signo = SIGFPE;
987         info.si_errno = 0;
988         info.si_code = __SI_FAULT;
989         info.si_addr = eip;
990         /*
991          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
992          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
993          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
994          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
995          */
996         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
997         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
998                 case 0x000:
999                 default:
1000                         break;
1001                 case 0x001: /* Invalid Op */
1002                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1003                         break;
1004                 case 0x002: /* Denormalize */
1005                 case 0x010: /* Underflow */
1006                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1007                         break;
1008                 case 0x004: /* Zero Divide */
1009                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1010                         break;
1011                 case 0x008: /* Overflow */
1012                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1013                         break;
1014                 case 0x020: /* Precision */
1015                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1016                         break;
1017         }
1018         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1019 }
1020
1021 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1022                                           long error_code)
1023 {
1024         if (cpu_has_xmm) {
1025                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1026                 ignore_fpu_irq = 1;
1027                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1028         } else {
1029                 /*
1030                  * Handle strange cache flush from user space exception
1031                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1032                  */
1033                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1034                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1035                                           error_code);
1036                         return;
1037                 }
1038                 current->thread.trap_no = 19;
1039                 current->thread.error_code = error_code;
1040                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1041                 force_sig(SIGSEGV, current);
1042         }
1043 }
1044
1045 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1046                                           long error_code)
1047 {
1048 #if 0
1049         /* No need to warn about this any longer. */
1050         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1051 #endif
1052 }
1053
1054 fastcall unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp,
1055                                           unsigned long kesp)
1056 {
1057         struct desc_struct *gdt = __get_cpu_var(gdt_page).gdt;
1058         unsigned long base = (kesp - uesp) & -THREAD_SIZE;
1059         unsigned long new_kesp = kesp - base;
1060         unsigned long lim_pages = (new_kesp | (THREAD_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
1061         __u64 desc = *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS];
1062         /* Set up base for espfix segment */
1063         desc &= 0x00f0ff0000000000ULL;
1064         desc |= ((((__u64)base) << 16) & 0x000000ffffff0000ULL) |
1065                 ((((__u64)base) << 32) & 0xff00000000000000ULL) |
1066                 ((((__u64)lim_pages) << 32) & 0x000f000000000000ULL) |
1067                 (lim_pages & 0xffff);
1068         *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS] = desc;
1069         return new_kesp;
1070 }
1071
1072 /*
1073  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1074  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1075  *
1076  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1077  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1078  *
1079  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1080  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1081  */
1082 asmlinkage void math_state_restore(void)
1083 {
1084         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1085         struct task_struct *tsk = thread->task;
1086
1087         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1088         if (!tsk_used_math(tsk))
1089                 init_fpu(tsk);
1090         restore_fpu(tsk);
1091         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1092         tsk->fpu_counter++;
1093 }
1094 EXPORT_SYMBOL_GPL(math_state_restore);
1095
1096 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1097
1098 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1099 {
1100         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1101         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1102         force_sig(SIGFPE,current);
1103         schedule();
1104 }
1105
1106 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1107
1108 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1109 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1110 {
1111         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1112
1113         /*
1114          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1115          * it uses the read-only mapped virtual address.
1116          */
1117         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1118         load_idt(&idt_descr);
1119 }
1120 #endif
1121
1122 /*
1123  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1124  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1125  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1126  * IDT being write-protected.
1127  */
1128 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1129 {
1130         _set_gate(n, DESCTYPE_INT, addr, __KERNEL_CS);
1131 }
1132
1133 /*
1134  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1135  */
1136 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1137 {
1138         _set_gate(n, DESCTYPE_INT | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1139 }
1140
1141 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1142 {
1143         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP, addr, __KERNEL_CS);
1144 }
1145
1146 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1147 {
1148         _set_gate(n, DESCTYPE_TRAP | DESCTYPE_DPL3, addr, __KERNEL_CS);
1149 }
1150
1151 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1152 {
1153         _set_gate(n, DESCTYPE_TASK, (void *)0, (gdt_entry<<3));
1154 }
1155
1156
1157 void __init trap_init(void)
1158 {
1159 #ifdef CONFIG_EISA
1160         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1161         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1162                 EISA_bus = 1;
1163         }
1164         iounmap(p);
1165 #endif
1166
1167 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1168         init_apic_mappings();
1169 #endif
1170
1171         set_trap_gate(0,&divide_error);
1172         set_intr_gate(1,&debug);
1173         set_intr_gate(2,&nmi);
1174         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1175         set_system_gate(4,&overflow);
1176         set_trap_gate(5,&bounds);
1177         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1178         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1179         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1180         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1181         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1182         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1183         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1184         set_trap_gate(13,&general_protection);
1185         set_intr_gate(14,&page_fault);
1186         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1187         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1188         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1189 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1190         set_trap_gate(18,&machine_check);
1191 #endif
1192         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1193
1194         if (cpu_has_fxsr) {
1195                 /*
1196                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1197                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1198                  * the alignment is wrong.
1199                  */
1200                 struct fxsrAlignAssert {
1201                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1202                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1203                 };
1204
1205                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1206                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1207                 printk("done.\n");
1208         }
1209         if (cpu_has_xmm) {
1210                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1211                                 "support... ");
1212                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1213                 printk("done.\n");
1214         }
1215
1216         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1217
1218         /*
1219          * Should be a barrier for any external CPU state.
1220          */
1221         cpu_init();
1222
1223         trap_init_hook();
1224 }
1225
1226 static int __init kstack_setup(char *s)
1227 {
1228         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1229         return 1;
1230 }
1231 __setup("kstack=", kstack_setup);
1232
1233 static int __init code_bytes_setup(char *s)
1234 {
1235         code_bytes = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1236         if (code_bytes > 8192)
1237                 code_bytes = 8192;
1238
1239         return 1;
1240 }
1241 __setup("code_bytes=", code_bytes_setup);