x86: pull bp calculation earlier into the backtrace path
[linux-2.6.git] / arch / x86 / kernel / traps_32.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
3  *
4  *  Pentium III FXSR, SSE support
5  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
6  */
7
8 /*
9  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
10  * state in 'asm.s'.
11  */
12 #include <linux/sched.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/string.h>
15 #include <linux/errno.h>
16 #include <linux/timer.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/init.h>
19 #include <linux/delay.h>
20 #include <linux/spinlock.h>
21 #include <linux/interrupt.h>
22 #include <linux/highmem.h>
23 #include <linux/kallsyms.h>
24 #include <linux/ptrace.h>
25 #include <linux/utsname.h>
26 #include <linux/kprobes.h>
27 #include <linux/kexec.h>
28 #include <linux/unwind.h>
29 #include <linux/uaccess.h>
30 #include <linux/nmi.h>
31 #include <linux/bug.h>
32
33 #ifdef CONFIG_EISA
34 #include <linux/ioport.h>
35 #include <linux/eisa.h>
36 #endif
37
38 #ifdef CONFIG_MCA
39 #include <linux/mca.h>
40 #endif
41
42 #if defined(CONFIG_EDAC)
43 #include <linux/edac.h>
44 #endif
45
46 #include <asm/processor.h>
47 #include <asm/system.h>
48 #include <asm/io.h>
49 #include <asm/atomic.h>
50 #include <asm/debugreg.h>
51 #include <asm/desc.h>
52 #include <asm/i387.h>
53 #include <asm/nmi.h>
54 #include <asm/unwind.h>
55 #include <asm/smp.h>
56 #include <asm/arch_hooks.h>
57 #include <linux/kdebug.h>
58 #include <asm/stacktrace.h>
59
60 #include <linux/module.h>
61
62 #include "mach_traps.h"
63
64 int panic_on_unrecovered_nmi;
65
66 DECLARE_BITMAP(used_vectors, NR_VECTORS);
67 EXPORT_SYMBOL_GPL(used_vectors);
68
69 asmlinkage int system_call(void);
70
71 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
72 char ignore_fpu_irq = 0;
73
74 /*
75  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
76  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
77  * for this.
78  */
79 gate_desc idt_table[256]
80         __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { { { { 0, 0 } } }, };
81
82 asmlinkage void divide_error(void);
83 asmlinkage void debug(void);
84 asmlinkage void nmi(void);
85 asmlinkage void int3(void);
86 asmlinkage void overflow(void);
87 asmlinkage void bounds(void);
88 asmlinkage void invalid_op(void);
89 asmlinkage void device_not_available(void);
90 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
91 asmlinkage void invalid_TSS(void);
92 asmlinkage void segment_not_present(void);
93 asmlinkage void stack_segment(void);
94 asmlinkage void general_protection(void);
95 asmlinkage void page_fault(void);
96 asmlinkage void coprocessor_error(void);
97 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
98 asmlinkage void alignment_check(void);
99 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
100 asmlinkage void machine_check(void);
101
102 int kstack_depth_to_print = 24;
103 static unsigned int code_bytes = 64;
104
105 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p, unsigned size)
106 {
107         return  p > (void *)tinfo &&
108                 p <= (void *)tinfo + THREAD_SIZE - size;
109 }
110
111 /* The form of the top of the frame on the stack */
112 struct stack_frame {
113         struct stack_frame *next_frame;
114         unsigned long return_address;
115 };
116
117 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
118                                 unsigned long *stack, unsigned long bp,
119                                 const struct stacktrace_ops *ops, void *data)
120 {
121         struct stack_frame *frame = (struct stack_frame *)bp;
122
123         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack, sizeof(*stack))) {
124                 unsigned long addr;
125
126                 addr = *stack;
127                 if (__kernel_text_address(addr)) {
128                         if ((unsigned long) stack == bp + 4) {
129                                 ops->address(data, addr, 1);
130                                 frame = frame->next_frame;
131                                 bp = (unsigned long) frame;
132                         } else {
133                                 ops->address(data, addr, bp == 0);
134                         }
135                 }
136                 stack++;
137         }
138         return bp;
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, unsigned long bp,
145                 const struct stacktrace_ops *ops, void *data)
146 {
147         if (!task)
148                 task = current;
149
150         if (!stack) {
151                 unsigned long dummy;
152                 stack = &dummy;
153                 if (task != current)
154                         stack = (unsigned long *)task->thread.sp;
155         }
156
157 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
158         if (!bp) {
159                 if (task == current) {
160                         /* Grab bp right from our regs */
161                         asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (bp) : );
162                 } else {
163                         /* bp is the last reg pushed by switch_to */
164                         bp = *(unsigned long *) task->thread.sp;
165                 }
166         }
167 #endif
168
169         while (1) {
170                 struct thread_info *context;
171                 context = (struct thread_info *)
172                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
173                 bp = print_context_stack(context, stack, bp, ops, data);
174                 /* Should be after the line below, but somewhere
175                    in early boot context comes out corrupted and we
176                    can't reference it -AK */
177                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
178                         break;
179                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
180                 if (!stack)
181                         break;
182                 touch_nmi_watchdog();
183         }
184 }
185 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
186
187 static void
188 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
189 {
190         printk(data);
191         print_symbol(msg, symbol);
192         printk("\n");
193 }
194
195 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
196 {
197         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
198 }
199
200 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
201 {
202         return 0;
203 }
204
205 /*
206  * Print one address/symbol entries per line.
207  */
208 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr, int reliable)
209 {
210         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
211         if (!reliable)
212                 printk("? ");
213         print_symbol("%s\n", addr);
214         touch_nmi_watchdog();
215 }
216
217 static const 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, unsigned long bp, char *log_lvl)
227 {
228         dump_trace(task, regs, stack, bp, &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, unsigned long bp)
234 {
235         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, bp, "");
236 }
237
238 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
239                        unsigned long *sp, unsigned long bp, char *log_lvl)
240 {
241         unsigned long *stack;
242         int i;
243
244         if (sp == NULL) {
245                 if (task)
246                         sp = (unsigned long*)task->thread.sp;
247                 else
248                         sp = (unsigned long *)&sp;
249         }
250
251         stack = sp;
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, sp, bp, log_lvl);
261 }
262
263 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *sp)
264 {
265         printk("       ");
266         show_stack_log_lvl(task, NULL, sp, 0, "");
267 }
268
269 /*
270  * The architecture-independent dump_stack generator
271  */
272 void dump_stack(void)
273 {
274         unsigned long stack;
275         unsigned long bp = 0;
276
277 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
278         if (!bp)
279                 asm("movl %%ebp, %0" : "=r" (bp):);
280 #endif
281
282         printk("Pid: %d, comm: %.20s %s %s %.*s\n",
283                 current->pid, current->comm, print_tainted(),
284                 init_utsname()->release,
285                 (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
286                 init_utsname()->version);
287         show_trace(current, NULL, &stack, bp);
288 }
289
290 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
291
292 void show_registers(struct pt_regs *regs)
293 {
294         int i;
295
296         print_modules();
297         __show_registers(regs, 0);
298         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
299                 TASK_COMM_LEN, current->comm, task_pid_nr(current),
300                 current_thread_info(), current, task_thread_info(current));
301         /*
302          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
303          * time of the fault..
304          */
305         if (!user_mode_vm(regs)) {
306                 u8 *ip;
307                 unsigned int code_prologue = code_bytes * 43 / 64;
308                 unsigned int code_len = code_bytes;
309                 unsigned char c;
310
311                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
312                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, &regs->sp, 0, KERN_EMERG);
313
314                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
315
316                 ip = (u8 *)regs->ip - code_prologue;
317                 if (ip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
318                         probe_kernel_address(ip, c)) {
319                         /* try starting at EIP */
320                         ip = (u8 *)regs->ip;
321                         code_len = code_len - code_prologue + 1;
322                 }
323                 for (i = 0; i < code_len; i++, ip++) {
324                         if (ip < (u8 *)PAGE_OFFSET ||
325                                 probe_kernel_address(ip, c)) {
326                                 printk(" Bad EIP value.");
327                                 break;
328                         }
329                         if (ip == (u8 *)regs->ip)
330                                 printk("<%02x> ", c);
331                         else
332                                 printk("%02x ", c);
333                 }
334         }
335         printk("\n");
336 }       
337
338 int is_valid_bugaddr(unsigned long ip)
339 {
340         unsigned short ud2;
341
342         if (ip < PAGE_OFFSET)
343                 return 0;
344         if (probe_kernel_address((unsigned short *)ip, ud2))
345                 return 0;
346
347         return ud2 == 0x0b0f;
348 }
349
350 static int die_counter;
351
352 int __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
353 {
354         unsigned long sp;
355         unsigned short ss;
356
357         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d] ", str, err & 0xffff, ++die_counter);
358 #ifdef CONFIG_PREEMPT
359         printk("PREEMPT ");
360 #endif
361 #ifdef CONFIG_SMP
362         printk("SMP ");
363 #endif
364 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
365         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
366 #endif
367         printk("\n");
368
369         if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
370                                 current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
371                         NOTIFY_STOP) {
372                 show_registers(regs);
373                 /* Executive summary in case the oops scrolled away */
374                 sp = (unsigned long) (&regs->sp);
375                 savesegment(ss, ss);
376                 if (user_mode(regs)) {
377                         sp = regs->sp;
378                         ss = regs->ss & 0xffff;
379                 }
380                 printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->ip);
381                 print_symbol("%s", regs->ip);
382                 printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, sp);
383                 return 0;
384         } else {
385                 return 1;
386         }
387 }
388
389 /*
390  * This is gone through when something in the kernel has done something bad and
391  * is about to be terminated.
392  */
393 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
394 {
395         static struct {
396                 raw_spinlock_t lock;
397                 u32 lock_owner;
398                 int lock_owner_depth;
399         } die = {
400                 .lock =                 __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED,
401                 .lock_owner =           -1,
402                 .lock_owner_depth =     0
403         };
404         unsigned long flags;
405
406         oops_enter();
407
408         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
409                 console_verbose();
410                 raw_local_irq_save(flags);
411                 __raw_spin_lock(&die.lock);
412                 die.lock_owner = smp_processor_id();
413                 die.lock_owner_depth = 0;
414                 bust_spinlocks(1);
415         } else
416                 raw_local_irq_save(flags);
417
418         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
419                 report_bug(regs->ip, regs);
420
421                 if (__die(str, regs, err))
422                         regs = NULL;
423         } else {
424                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
425         }
426
427         bust_spinlocks(0);
428         die.lock_owner = -1;
429         add_taint(TAINT_DIE);
430         __raw_spin_unlock(&die.lock);
431         raw_local_irq_restore(flags);
432
433         if (!regs)
434                 return;
435
436         if (kexec_should_crash(current))
437                 crash_kexec(regs);
438
439         if (in_interrupt())
440                 panic("Fatal exception in interrupt");
441
442         if (panic_on_oops)
443                 panic("Fatal exception");
444
445         oops_exit();
446         do_exit(SIGSEGV);
447 }
448
449 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
450 {
451         if (!user_mode_vm(regs))
452                 die(str, regs, err);
453 }
454
455 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
456                               struct pt_regs * regs, long error_code,
457                               siginfo_t *info)
458 {
459         struct task_struct *tsk = current;
460
461         if (regs->flags & VM_MASK) {
462                 if (vm86)
463                         goto vm86_trap;
464                 goto trap_signal;
465         }
466
467         if (!user_mode(regs))
468                 goto kernel_trap;
469
470         trap_signal: {
471                 /*
472                  * We want error_code and trap_no set for userspace faults and
473                  * kernelspace faults which result in die(), but not
474                  * kernelspace faults which are fixed up.  die() gives the
475                  * process no chance to handle the signal and notice the
476                  * kernel fault information, so that won't result in polluting
477                  * the information about previously queued, but not yet
478                  * delivered, faults.  See also do_general_protection below.
479                  */
480                 tsk->thread.error_code = error_code;
481                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
482
483                 if (info)
484                         force_sig_info(signr, info, tsk);
485                 else
486                         force_sig(signr, tsk);
487                 return;
488         }
489
490         kernel_trap: {
491                 if (!fixup_exception(regs)) {
492                         tsk->thread.error_code = error_code;
493                         tsk->thread.trap_no = trapnr;
494                         die(str, regs, error_code);
495                 }
496                 return;
497         }
498
499         vm86_trap: {
500                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
501                 if (ret) goto trap_signal;
502                 return;
503         }
504 }
505
506 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
507 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
508 { \
509         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
510                                                 == NOTIFY_STOP) \
511                 return; \
512         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
513 }
514
515 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr, irq) \
516 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
517 { \
518         siginfo_t info; \
519         if (irq) \
520                 local_irq_enable(); \
521         info.si_signo = signr; \
522         info.si_errno = 0; \
523         info.si_code = sicode; \
524         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
525         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
526                                                 == NOTIFY_STOP) \
527                 return; \
528         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
529 }
530
531 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
532 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
533 { \
534         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
535                                                 == NOTIFY_STOP) \
536                 return; \
537         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
538 }
539
540 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
541 void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
542 { \
543         siginfo_t info; \
544         info.si_signo = signr; \
545         info.si_errno = 0; \
546         info.si_code = sicode; \
547         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
548         trace_hardirqs_fixup(); \
549         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
550                                                 == NOTIFY_STOP) \
551                 return; \
552         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
553 }
554
555 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->ip)
556 #ifndef CONFIG_KPROBES
557 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
558 #endif
559 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
560 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
561 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->ip, 0)
562 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
563 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
564 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
565 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
566 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0, 0)
567 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0, 1)
568
569 void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
570                                               long error_code)
571 {
572         int cpu = get_cpu();
573         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
574         struct thread_struct *thread = &current->thread;
575
576         /*
577          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
578          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
579          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
580          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
581          * restart the faulting instruction.
582          */
583         if (tss->x86_tss.io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
584             thread->io_bitmap_ptr) {
585                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
586                        thread->io_bitmap_max);
587                 /*
588                  * If the previously set map was extending to higher ports
589                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
590                  */
591                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
592                         memset((char *) tss->io_bitmap +
593                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
594                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
595                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
596                 tss->x86_tss.io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
597                 tss->io_bitmap_owner = thread;
598                 put_cpu();
599                 return;
600         }
601         put_cpu();
602
603         if (regs->flags & VM_MASK)
604                 goto gp_in_vm86;
605
606         if (!user_mode(regs))
607                 goto gp_in_kernel;
608
609         current->thread.error_code = error_code;
610         current->thread.trap_no = 13;
611         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(current, SIGSEGV) &&
612             printk_ratelimit())
613                 printk(KERN_INFO
614                     "%s[%d] general protection ip:%lx sp:%lx error:%lx\n",
615                     current->comm, task_pid_nr(current),
616                     regs->ip, regs->sp, error_code);
617
618         force_sig(SIGSEGV, current);
619         return;
620
621 gp_in_vm86:
622         local_irq_enable();
623         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
624         return;
625
626 gp_in_kernel:
627         if (!fixup_exception(regs)) {
628                 current->thread.error_code = error_code;
629                 current->thread.trap_no = 13;
630                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
631                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
632                         return;
633                 die("general protection fault", regs, error_code);
634         }
635 }
636
637 static __kprobes void
638 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
639 {
640         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
641                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
642         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
643
644 #if defined(CONFIG_EDAC)
645         if(edac_handler_set()) {
646                 edac_atomic_assert_error();
647                 return;
648         }
649 #endif
650
651         if (panic_on_unrecovered_nmi)
652                 panic("NMI: Not continuing");
653
654         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
655
656         /* Clear and disable the memory parity error line. */
657         clear_mem_error(reason);
658 }
659
660 static __kprobes void
661 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
662 {
663         unsigned long i;
664
665         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
666         show_registers(regs);
667
668         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
669         reason = (reason & 0xf) | 8;
670         outb(reason, 0x61);
671         i = 2000;
672         while (--i) udelay(1000);
673         reason &= ~8;
674         outb(reason, 0x61);
675 }
676
677 static __kprobes void
678 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
679 {
680 #ifdef CONFIG_MCA
681         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
682         * is. */
683         if( MCA_bus ) {
684                 mca_handle_nmi();
685                 return;
686         }
687 #endif
688         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
689                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
690         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
691         if (panic_on_unrecovered_nmi)
692                 panic("NMI: Not continuing");
693
694         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
695 }
696
697 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
698
699 void __kprobes die_nmi(struct pt_regs *regs, const char *msg)
700 {
701         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
702             NOTIFY_STOP)
703                 return;
704
705         spin_lock(&nmi_print_lock);
706         /*
707         * We are in trouble anyway, lets at least try
708         * to get a message out.
709         */
710         bust_spinlocks(1);
711         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
712         printk(" on CPU%d, ip %08lx, registers:\n",
713                 smp_processor_id(), regs->ip);
714         show_registers(regs);
715         console_silent();
716         spin_unlock(&nmi_print_lock);
717         bust_spinlocks(0);
718
719         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
720          * and might aswell get out now while we still can.
721         */
722         if (!user_mode_vm(regs)) {
723                 current->thread.trap_no = 2;
724                 crash_kexec(regs);
725         }
726
727         do_exit(SIGSEGV);
728 }
729
730 static __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
731 {
732         unsigned char reason = 0;
733
734         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
735         if (!smp_processor_id())
736                 reason = get_nmi_reason();
737  
738         if (!(reason & 0xc0)) {
739                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
740                                                         == NOTIFY_STOP)
741                         return;
742 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
743                 /*
744                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
745                  * so it must be the NMI watchdog.
746                  */
747                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
748                         return;
749                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
750 #endif
751                         unknown_nmi_error(reason, regs);
752
753                 return;
754         }
755         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
756                 return;
757         if (reason & 0x80)
758                 mem_parity_error(reason, regs);
759         if (reason & 0x40)
760                 io_check_error(reason, regs);
761         /*
762          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
763          * as it's edge-triggered.
764          */
765         reassert_nmi();
766 }
767
768 static int ignore_nmis;
769
770 __kprobes void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
771 {
772         int cpu;
773
774         nmi_enter();
775
776         cpu = smp_processor_id();
777
778         ++nmi_count(cpu);
779
780         if (!ignore_nmis)
781                 default_do_nmi(regs);
782
783         nmi_exit();
784 }
785
786 void stop_nmi(void)
787 {
788         acpi_nmi_disable();
789         ignore_nmis++;
790 }
791
792 void restart_nmi(void)
793 {
794         ignore_nmis--;
795         acpi_nmi_enable();
796 }
797
798 #ifdef CONFIG_KPROBES
799 void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
800 {
801         trace_hardirqs_fixup();
802
803         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
804                         == NOTIFY_STOP)
805                 return;
806         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
807         disabled.  Normal trap handlers don't. */
808         restore_interrupts(regs);
809         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
810 }
811 #endif
812
813 /*
814  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
815  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
816  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
817  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
818  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
819  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
820  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
821  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
822  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
823  * 
824  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
825  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
826  * user code runs with the correct debug control register even though
827  * we clear it here.
828  *
829  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
830  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
831  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
832  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
833  * by user code)
834  */
835 void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
836 {
837         unsigned int condition;
838         struct task_struct *tsk = current;
839
840         trace_hardirqs_fixup();
841
842         get_debugreg(condition, 6);
843
844         /*
845          * The processor cleared BTF, so don't mark that we need it set.
846          */
847         clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_DEBUGCTLMSR);
848         tsk->thread.debugctlmsr = 0;
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->flags & 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.debugreg7)
860                         goto clear_dr7;
861         }
862
863         if (regs->flags & VM_MASK)
864                 goto debug_vm86;
865
866         /* Save debug status register where ptrace can see it */
867         tsk->thread.debugreg6 = 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->flags &= ~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 *ip)
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 = ip;
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 void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
968 {
969         ignore_fpu_irq = 1;
970         math_error((void __user *)regs->ip);
971 }
972
973 static void simd_math_error(void __user *ip)
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 = ip;
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 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->ip);
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->flags & 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 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 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
1109 void __init trap_init(void)
1110 {
1111         int i;
1112
1113 #ifdef CONFIG_EISA
1114         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1115         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1116                 EISA_bus = 1;
1117         }
1118         iounmap(p);
1119 #endif
1120
1121 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1122         init_apic_mappings();
1123 #endif
1124
1125         set_trap_gate(0,&divide_error);
1126         set_intr_gate(1,&debug);
1127         set_intr_gate(2,&nmi);
1128         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1129         set_system_gate(4,&overflow);
1130         set_trap_gate(5,&bounds);
1131         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1132         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1133         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1134         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1135         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1136         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1137         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1138         set_trap_gate(13,&general_protection);
1139         set_intr_gate(14,&page_fault);
1140         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1141         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1142         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1143 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1144         set_trap_gate(18,&machine_check);
1145 #endif
1146         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1147
1148         if (cpu_has_fxsr) {
1149                 /*
1150                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1151                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1152                  * the alignment is wrong.
1153                  */
1154                 struct fxsrAlignAssert {
1155                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1156                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1157                 };
1158
1159                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1160                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1161                 printk("done.\n");
1162         }
1163         if (cpu_has_xmm) {
1164                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1165                                 "support... ");
1166                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1167                 printk("done.\n");
1168         }
1169
1170         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1171
1172         /* Reserve all the builtin and the syscall vector. */
1173         for (i = 0; i < FIRST_EXTERNAL_VECTOR; i++)
1174                 set_bit(i, used_vectors);
1175         set_bit(SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
1176
1177         /*
1178          * Should be a barrier for any external CPU state.
1179          */
1180         cpu_init();
1181
1182         trap_init_hook();
1183 }
1184
1185 static int __init kstack_setup(char *s)
1186 {
1187         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1188         return 1;
1189 }
1190 __setup("kstack=", kstack_setup);
1191
1192 static int __init code_bytes_setup(char *s)
1193 {
1194         code_bytes = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1195         if (code_bytes > 8192)
1196                 code_bytes = 8192;
1197
1198         return 1;
1199 }
1200 __setup("code_bytes=", code_bytes_setup);