arch/x86/kernel/traps_32.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   3  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
   4  *
   5  *  Pentium III FXSR, SSE support
   6  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   7  */
   8
   9 /*
  10  * Handle hardware traps and faults.
  11  */
  12 #include <linux/interrupt.h>
  13 #include <linux/kallsyms.h>
  14 #include <linux/spinlock.h>
  15 #include <linux/kprobes.h>
  16 #include <linux/uaccess.h>
  17 #include <linux/utsname.h>
  18 #include <linux/kdebug.h>
  19 #include <linux/kernel.h>
  20 #include <linux/module.h>
  21 #include <linux/ptrace.h>
  22 #include <linux/string.h>
  23 #include <linux/unwind.h>
  24 #include <linux/delay.h>
  25 #include <linux/errno.h>
  26 #include <linux/kexec.h>
  27 #include <linux/sched.h>
  28 #include <linux/timer.h>
  29 #include <linux/init.h>
  30 #include <linux/bug.h>
  31 #include <linux/nmi.h>
  32 #include <linux/mm.h>
  33 #include <linux/smp.h>
  34 #include <linux/io.h>
  35
  36 #ifdef CONFIG_EISA
  37 #include <linux/ioport.h>
  38 #include <linux/eisa.h>
  39 #endif
  40
  41 #ifdef CONFIG_MCA
  42 #include <linux/mca.h>
  43 #endif
  44
  45 #if defined(CONFIG_EDAC)
  46 #include <linux/edac.h>
  47 #endif
  48
  49 #include <asm/stacktrace.h>
  50 #include <asm/processor.h>
  51 #include <asm/kmemcheck.h>
  52 #include <asm/debugreg.h>
  53 #include <asm/atomic.h>
  54 #include <asm/system.h>
  55 #include <asm/unwind.h>
  56 #include <asm/traps.h>
  57 #include <asm/desc.h>
  58 #include <asm/i387.h>
  59
  60 #include <mach_traps.h>
  61
  62 #include <asm/processor-flags.h>
  63 #include <asm/arch_hooks.h>
  64 #include <asm/nmi.h>
  65 #include <asm/smp.h>
  66 #include <asm/io.h>
  67 #include <asm/traps.h>
  68
  69 #include "cpu/mcheck/mce.h"
  70
  71 DECLARE_BITMAP(used_vectors, NR_VECTORS);
  72 EXPORT_SYMBOL_GPL(used_vectors);
  73
  74 asmlinkage int system_call(void);
  75
  76 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
  77 char ignore_fpu_irq;
  78
  79 /*
  80  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
  81  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
  82  * for this.
  83  */
  84 gate_desc idt_table[256]
  85         __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { { { { 0, 0 } } }, };
  86
  87 static int ignore_nmis;
  88
  89 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  90 {
  91         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
  92                 local_irq_enable();
  93 }
  94
  95 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  96 {
  97         inc_preempt_count();
  98         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
  99                 local_irq_enable();
 100 }
 101
 102 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
 103 {
 104         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
 105                 local_irq_disable();
 106         dec_preempt_count();
 107 }
 108
 109 static inline void
 110 die_if_kernel(const char *str, struct pt_regs *regs, long err)
 111 {
 112         if (!user_mode_vm(regs))
 113                 die(str, regs, err);
 114 }
 115
 116 /*
 117  * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
 118  * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
 119  * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS,
 120  * we set the offset field correctly and return 1.
 121  */
 122 static int lazy_iobitmap_copy(void)
 123 {
 124         struct thread_struct *thread;
 125         struct tss_struct *tss;
 126         int cpu;
 127
 128         cpu = get_cpu();
 129         tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
 130         thread = &current->thread;
 131
 132         if (tss->x86_tss.io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
 133             thread->io_bitmap_ptr) {
 134                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
 135                        thread->io_bitmap_max);
 136                 /*
 137                  * If the previously set map was extending to higher ports
 138                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
 139                  */
 140                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max) {
 141                         memset((char *) tss->io_bitmap +
 142                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
 143                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
 144                 }
 145                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
 146                 tss->x86_tss.io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
 147                 tss->io_bitmap_owner = thread;
 148                 put_cpu();
 149
 150                 return 1;
 151         }
 152         put_cpu();
 153
 154         return 0;
 155 }
 156
 157 static void __kprobes
 158 do_trap(int trapnr, int signr, char *str, struct pt_regs *regs,
 159         long error_code, siginfo_t *info)
 160 {
 161         struct task_struct *tsk = current;
 162
 163         if (regs->flags & X86_VM_MASK) {
 164                 /*
 165                  * traps 0, 1, 3, 4, and 5 should be forwarded to vm86.
 166                  * On nmi (interrupt 2), do_trap should not be called.
 167                  */
 168                 if (trapnr < 6)
 169                         goto vm86_trap;
 170                 goto trap_signal;
 171         }
 172
 173         if (!user_mode(regs))
 174                 goto kernel_trap;
 175
 176 trap_signal:
 177         /*
 178          * We want error_code and trap_no set for userspace faults and
 179          * kernelspace faults which result in die(), but not
 180          * kernelspace faults which are fixed up.  die() gives the
 181          * process no chance to handle the signal and notice the
 182          * kernel fault information, so that won't result in polluting
 183          * the information about previously queued, but not yet
 184          * delivered, faults.  See also do_general_protection below.
 185          */
 186         tsk->thread.error_code = error_code;
 187         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 188
 189         if (info)
 190                 force_sig_info(signr, info, tsk);
 191         else
 192                 force_sig(signr, tsk);
 193         return;
 194
 195 kernel_trap:
 196         if (!fixup_exception(regs)) {
 197                 tsk->thread.error_code = error_code;
 198                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 199                 die(str, regs, error_code);
 200         }
 201         return;
 202
 203 vm86_trap:
 204         if (handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs,
 205                                                 error_code, trapnr))
 206                 goto trap_signal;
 207         return;
 208 }
 209
 210 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name)                              \
 211 dotraplinkage void do_##name(struct pt_regs *regs, long error_code)     \
 212 {                                                                       \
 213         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr)  \
 214                                                         == NOTIFY_STOP) \
 215                 return;                                                 \
 216         conditional_sti(regs);                                          \
 217         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL);            \
 218 }
 219
 220 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr)         \
 221 dotraplinkage void do_##name(struct pt_regs *regs, long error_code)     \
 222 {                                                                       \
 223         siginfo_t info;                                                 \
 224         info.si_signo = signr;                                          \
 225         info.si_errno = 0;                                              \
 226         info.si_code = sicode;                                          \
 227         info.si_addr = (void __user *)siaddr;                           \
 228         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr)  \
 229                                                         == NOTIFY_STOP) \
 230                 return;                                                 \
 231         conditional_sti(regs);                                          \
 232         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info);           \
 233 }
 234
 235 DO_ERROR_INFO(0, SIGFPE, "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->ip)
 236 DO_ERROR(4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 237 DO_ERROR(5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 238 DO_ERROR_INFO(6, SIGILL, "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->ip)
 239 DO_ERROR(9, SIGFPE, "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 240 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 241 DO_ERROR(11, SIGBUS, "segment not present", segment_not_present)
 242 DO_ERROR(12, SIGBUS, "stack segment", stack_segment)
 243 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 244
 245 dotraplinkage void __kprobes
 246 do_general_protection(struct pt_regs *regs, long error_code)
 247 {
 248         struct task_struct *tsk;
 249
 250         conditional_sti(regs);
 251
 252         if (lazy_iobitmap_copy()) {
 253                 /* restart the faulting instruction */
 254                 return;
 255         }
 256
 257         if (regs->flags & X86_VM_MASK)
 258                 goto gp_in_vm86;
 259
 260         tsk = current;
 261         if (!user_mode(regs))
 262                 goto gp_in_kernel;
 263
 264         tsk->thread.error_code = error_code;
 265         tsk->thread.trap_no = 13;
 266
 267         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV) &&
 268                         printk_ratelimit()) {
 269                 printk(KERN_INFO
 270                         "%s[%d] general protection ip:%lx sp:%lx error:%lx",
 271                         tsk->comm, task_pid_nr(tsk),
 272                         regs->ip, regs->sp, error_code);
 273                 print_vma_addr(" in ", regs->ip);
 274                 printk("\n");
 275         }
 276
 277         force_sig(SIGSEGV, tsk);
 278         return;
 279
 280 gp_in_vm86:
 281         local_irq_enable();
 282         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
 283         return;
 284
 285 gp_in_kernel:
 286         if (fixup_exception(regs))
 287                 return;
 288
 289         tsk->thread.error_code = error_code;
 290         tsk->thread.trap_no = 13;
 291         if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 292                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 293                 return;
 294         die("general protection fault", regs, error_code);
 295 }
 296
 297 static notrace __kprobes void
 298 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
 299 {
 300         printk(KERN_EMERG
 301                 "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 302                         reason, smp_processor_id());
 303
 304         printk(KERN_EMERG
 305                 "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 306
 307 #if defined(CONFIG_EDAC)
 308         if (edac_handler_set()) {
 309                 edac_atomic_assert_error();
 310                 return;
 311         }
 312 #endif
 313
 314         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 315                 panic("NMI: Not continuing");
 316
 317         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 318
 319         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 320         reason = (reason & 0xf) | 4;
 321         outb(reason, 0x61);
 322 }
 323
 324 static notrace __kprobes void
 325 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
 326 {
 327         unsigned long i;
 328
 329         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 330         show_registers(regs);
 331
 332         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 333         reason = (reason & 0xf) | 8;
 334         outb(reason, 0x61);
 335
 336         i = 2000;
 337         while (--i)
 338                 udelay(1000);
 339
 340         reason &= ~8;
 341         outb(reason, 0x61);
 342 }
 343
 344 static notrace __kprobes void
 345 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
 346 {
 347         if (notify_die(DIE_NMIUNKNOWN, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) ==
 348                         NOTIFY_STOP)
 349                 return;
 350 #ifdef CONFIG_MCA
 351         /*
 352          * Might actually be able to figure out what the guilty party
 353          * is:
 354          */
 355         if (MCA_bus) {
 356                 mca_handle_nmi();
 357                 return;
 358         }
 359 #endif
 360         printk(KERN_EMERG
 361                 "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
 362                         reason, smp_processor_id());
 363
 364         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 365         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 366                 panic("NMI: Not continuing");
 367
 368         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 369 }
 370
 371 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
 372
 373 void notrace __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs, int do_panic)
 374 {
 375         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, str, regs, 0, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 376                 return;
 377
 378         spin_lock(&nmi_print_lock);
 379         /*
 380         * We are in trouble anyway, lets at least try
 381         * to get a message out:
 382         */
 383         bust_spinlocks(1);
 384         printk(KERN_EMERG "%s", str);
 385         printk(" on CPU%d, ip %08lx, registers:\n",
 386                 smp_processor_id(), regs->ip);
 387         show_registers(regs);
 388         if (do_panic)
 389                 panic("Non maskable interrupt");
 390         console_silent();
 391         spin_unlock(&nmi_print_lock);
 392         bust_spinlocks(0);
 393
 394         /*
 395          * If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
 396          * and might aswell get out now while we still can:
 397          */
 398         if (!user_mode_vm(regs)) {
 399                 current->thread.trap_no = 2;
 400                 crash_kexec(regs);
 401         }
 402
 403         do_exit(SIGSEGV);
 404 }
 405
 406 static notrace __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 407 {
 408         unsigned char reason = 0;
 409         int cpu;
 410
 411         cpu = smp_processor_id();
 412
 413         /* Only the BSP gets external NMIs from the system. */
 414         if (!cpu)
 415                 reason = get_nmi_reason();
 416
 417         if (!(reason & 0xc0)) {
 418                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 419                                                                 == NOTIFY_STOP)
 420                         return;
 421 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 422                 /*
 423                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 424                  * so it must be the NMI watchdog.
 425                  */
 426                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
 427                         return;
 428                 if (!do_nmi_callback(regs, cpu))
 429                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 430 #else
 431                 unknown_nmi_error(reason, regs);
 432 #endif
 433
 434                 return;
 435         }
 436         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 437                 return;
 438
 439         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 440         if (reason & 0x80)
 441                 mem_parity_error(reason, regs);
 442         if (reason & 0x40)
 443                 io_check_error(reason, regs);
 444         /*
 445          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
 446          * as it's edge-triggered:
 447          */
 448         reassert_nmi();
 449 }
 450
 451 dotraplinkage notrace __kprobes void
 452 do_nmi(struct pt_regs *regs, long error_code)
 453 {
 454         nmi_enter();
 455
 456         { int cpu; cpu = smp_processor_id(); ++nmi_count(cpu); }
 457
 458         if (!ignore_nmis)
 459                 default_do_nmi(regs);
 460
 461         nmi_exit();
 462 }
 463
 464 void stop_nmi(void)
 465 {
 466         acpi_nmi_disable();
 467         ignore_nmis++;
 468 }
 469
 470 void restart_nmi(void)
 471 {
 472         ignore_nmis--;
 473         acpi_nmi_enable();
 474 }
 475
 476 /* May run on IST stack. */
 477 dotraplinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
 478 {
 479 #ifdef CONFIG_KPROBES
 480         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 481                         == NOTIFY_STOP)
 482                 return;
 483 #else
 484         if (notify_die(DIE_TRAP, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
 485                         == NOTIFY_STOP)
 486                 return;
 487 #endif
 488
 489         preempt_conditional_sti(regs);
 490         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 491         preempt_conditional_cli(regs);
 492 }
 493
 494 /*
 495  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
 496  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
 497  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
 498  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
 499  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
 500  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
 501  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
 502  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
 503  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
 504  *
 505  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
 506  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
 507  * user code runs with the correct debug control register even though
 508  * we clear it here.
 509  *
 510  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
 511  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
 512  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
 513  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
 514  * by user code)
 515  *
 516  * May run on IST stack.
 517  */
 518 dotraplinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs *regs, long error_code)
 519 {
 520         struct task_struct *tsk = current;
 521         unsigned long condition;
 522         int si_code;
 523
 524         get_debugreg(condition, 6);
 525
 526         /*
 527          * The processor cleared BTF, so don't mark that we need it set.
 528          */
 529         clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_DEBUGCTLMSR);
 530         tsk->thread.debugctlmsr = 0;
 531
 532         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 533                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 534                 return;
 535
 536         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
 537         preempt_conditional_sti(regs);
 538
 539         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 540         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 541                 if (!tsk->thread.debugreg7)
 542                         goto clear_dr7;
 543         }
 544
 545         if (regs->flags & X86_VM_MASK)
 546                 goto debug_vm86;
 547
 548         /* Save debug status register where ptrace can see it */
 549         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 550
 551         /*
 552          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
 553          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
 554          */
 555         if (condition & DR_STEP) {
 556                 if (!user_mode(regs))
 557                         goto clear_TF_reenable;
 558         }
 559
 560         si_code = get_si_code(condition);
 561         /* Ok, finally something we can handle */
 562         send_sigtrap(tsk, regs, error_code, si_code);
 563
 564         /*
 565          * Disable additional traps. They'll be re-enabled when
 566          * the signal is delivered.
 567          */
 568 clear_dr7:
 569         set_debugreg(0, 7);
 570         preempt_conditional_cli(regs);
 571         return;
 572
 573 debug_vm86:
 574         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
 575         preempt_conditional_cli(regs);
 576         return;
 577
 578 clear_TF_reenable:
 579         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 580         regs->flags &= ~X86_EFLAGS_TF;
 581         preempt_conditional_cli(regs);
 582         return;
 583 }
 584
 585 /*
 586  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 587  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 588  * IRQ13 behaviour
 589  */
 590 void math_error(void __user *ip)
 591 {
 592         struct task_struct *task;
 593         siginfo_t info;
 594         unsigned short cwd, swd;
 595
 596         /*
 597          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 598          */
 599         task = current;
 600         save_init_fpu(task);
 601         task->thread.trap_no = 16;
 602         task->thread.error_code = 0;
 603         info.si_signo = SIGFPE;
 604         info.si_errno = 0;
 605         info.si_code = __SI_FAULT;
 606         info.si_addr = ip;
 607         /*
 608          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 609          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 610          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 611          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 612          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 613          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 614          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 615          * fully reproduce the context of the exception
 616          */
 617         cwd = get_fpu_cwd(task);
 618         swd = get_fpu_swd(task);
 619         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 620         case 0x000: /* No unmasked exception */
 621                 return;
 622         default: /* Multiple exceptions */
 623                 break;
 624         case 0x001: /* Invalid Op */
 625                 /*
 626                  * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 627                  * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 628                  * User must clear the SF bit (0x40) if set
 629                  */
 630                 info.si_code = FPE_FLTINV;
 631                 break;
 632         case 0x002: /* Denormalize */
 633         case 0x010: /* Underflow */
 634                 info.si_code = FPE_FLTUND;
 635                 break;
 636         case 0x004: /* Zero Divide */
 637                 info.si_code = FPE_FLTDIV;
 638                 break;
 639         case 0x008: /* Overflow */
 640                 info.si_code = FPE_FLTOVF;
 641                 break;
 642         case 0x020: /* Precision */
 643                 info.si_code = FPE_FLTRES;
 644                 break;
 645         }
 646         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 647 }
 648
 649 dotraplinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
 650 {
 651         conditional_sti(regs);
 652         ignore_fpu_irq = 1;
 653         math_error((void __user *)regs->ip);
 654 }
 655
 656 static void simd_math_error(void __user *ip)
 657 {
 658         struct task_struct *task;
 659         siginfo_t info;
 660         unsigned short mxcsr;
 661
 662         /*
 663          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 664          */
 665         task = current;
 666         save_init_fpu(task);
 667         task->thread.trap_no = 19;
 668         task->thread.error_code = 0;
 669         info.si_signo = SIGFPE;
 670         info.si_errno = 0;
 671         info.si_code = __SI_FAULT;
 672         info.si_addr = ip;
 673         /*
 674          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
 675          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
 676          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
 677          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
 678          */
 679         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
 680         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
 681         case 0x000:
 682         default:
 683                 break;
 684         case 0x001: /* Invalid Op */
 685                 info.si_code = FPE_FLTINV;
 686                 break;
 687         case 0x002: /* Denormalize */
 688         case 0x010: /* Underflow */
 689                 info.si_code = FPE_FLTUND;
 690                 break;
 691         case 0x004: /* Zero Divide */
 692                 info.si_code = FPE_FLTDIV;
 693                 break;
 694         case 0x008: /* Overflow */
 695                 info.si_code = FPE_FLTOVF;
 696                 break;
 697         case 0x020: /* Precision */
 698                 info.si_code = FPE_FLTRES;
 699                 break;
 700         }
 701         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 702 }
 703
 704 dotraplinkage void
 705 do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
 706 {
 707         conditional_sti(regs);
 708
 709         if (cpu_has_xmm) {
 710                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
 711                 ignore_fpu_irq = 1;
 712                 simd_math_error((void __user *)regs->ip);
 713                 return;
 714         }
 715         /*
 716          * Handle strange cache flush from user space exception
 717          * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
 718          */
 719         if (regs->flags & X86_VM_MASK) {
 720                 handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs, error_code);
 721                 return;
 722         }
 723         current->thread.trap_no = 19;
 724         current->thread.error_code = error_code;
 725         die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
 726         force_sig(SIGSEGV, current);
 727 }
 728
 729 dotraplinkage void
 730 do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs *regs, long error_code)
 731 {
 732         conditional_sti(regs);
 733 #if 0
 734         /* No need to warn about this any longer. */
 735         printk(KERN_INFO "Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
 736 #endif
 737 }
 738
 739 unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp, unsigned long kesp)
 740 {
 741         struct desc_struct *gdt = get_cpu_gdt_table(smp_processor_id());
 742         unsigned long base = (kesp - uesp) & -THREAD_SIZE;
 743         unsigned long new_kesp = kesp - base;
 744         unsigned long lim_pages = (new_kesp | (THREAD_SIZE - 1)) >> PAGE_SHIFT;
 745         __u64 desc = *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS];
 746
 747         /* Set up base for espfix segment */
 748         desc &= 0x00f0ff0000000000ULL;
 749         desc |= ((((__u64)base) << 16) & 0x000000ffffff0000ULL) |
 750                 ((((__u64)base) << 32) & 0xff00000000000000ULL) |
 751                 ((((__u64)lim_pages) << 32) & 0x000f000000000000ULL) |
 752                 (lim_pages & 0xffff);
 753         *(__u64 *)&gdt[GDT_ENTRY_ESPFIX_SS] = desc;
 754
 755         return new_kesp;
 756 }
 757
 758 /*
 759  * 'math_state_restore()' saves the current math information in the
 760  * old math state array, and gets the new ones from the current task
 761  *
 762  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
 763  * Don't touch unless you *really* know how it works.
 764  *
 765  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
 766  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
 767  */
 768 asmlinkage void math_state_restore(void)
 769 {
 770         struct thread_info *thread = current_thread_info();
 771         struct task_struct *tsk = thread->task;
 772
 773         if (!tsk_used_math(tsk)) {
 774                 local_irq_enable();
 775                 /*
 776                  * does a slab alloc which can sleep
 777                  */
 778                 if (init_fpu(tsk)) {
 779                         /*
 780                          * ran out of memory!
 781                          */
 782                         do_group_exit(SIGKILL);
 783                         return;
 784                 }
 785                 local_irq_disable();
 786         }
 787
 788         clts();                         /* Allow maths ops (or we recurse) */
 789         restore_fpu(tsk);
 790         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
 791         tsk->fpu_counter++;
 792 }
 793 EXPORT_SYMBOL_GPL(math_state_restore);
 794
 795 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
 796
 797 asmlinkage void math_emulate(long arg)
 798 {
 799         printk(KERN_EMERG
 800                 "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
 801         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n", current->comm);
 802         force_sig(SIGFPE, current);
 803         schedule();
 804 }
 805
 806 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
 807
 808 dotraplinkage void __kprobes
 809 do_device_not_available(struct pt_regs *regs, long error)
 810 {
 811         if (read_cr0() & X86_CR0_EM) {
 812                 conditional_sti(regs);
 813                 math_emulate(0);
 814         } else {
 815                 math_state_restore(); /* interrupts still off */
 816                 conditional_sti(regs);
 817         }
 818 }
 819
 820 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 821 dotraplinkage void __kprobes do_machine_check(struct pt_regs *regs, long error)
 822 {
 823         conditional_sti(regs);
 824         machine_check_vector(regs, error);
 825 }
 826 #endif
 827
 828 dotraplinkage void do_iret_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
 829 {
 830         siginfo_t info;
 831         local_irq_enable();
 832
 833         info.si_signo = SIGILL;
 834         info.si_errno = 0;
 835         info.si_code = ILL_BADSTK;
 836         info.si_addr = 0;
 837         if (notify_die(DIE_TRAP, "iret exception",
 838                         regs, error_code, 32, SIGILL) == NOTIFY_STOP)
 839                 return;
 840         do_trap(32, SIGILL, "iret exception", regs, error_code, &info);
 841 }
 842
 843 void __init trap_init(void)
 844 {
 845         int i;
 846
 847 #ifdef CONFIG_EISA
 848         void __iomem *p = early_ioremap(0x0FFFD9, 4);
 849
 850         if (readl(p) == 'E' + ('I'<<8) + ('S'<<16) + ('A'<<24))
 851                 EISA_bus = 1;
 852         early_iounmap(p, 4);
 853 #endif
 854
 855         set_intr_gate(0, &divide_error);
 856         set_intr_gate_ist(1, &debug, DEBUG_STACK);
 857         set_intr_gate_ist(2, &nmi, NMI_STACK);
 858         /* int3 can be called from all */
 859         set_system_intr_gate_ist(3, &int3, DEBUG_STACK);
 860         /* int4 can be called from all */
 861         set_system_intr_gate(4, &overflow);
 862         set_intr_gate(5, &bounds);
 863         set_intr_gate(6, &invalid_op);
 864         set_intr_gate(7, &device_not_available);
 865         set_task_gate(8, GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
 866         set_intr_gate(9, &coprocessor_segment_overrun);
 867         set_intr_gate(10, &invalid_TSS);
 868         set_intr_gate(11, &segment_not_present);
 869         set_intr_gate_ist(12, &stack_segment, STACKFAULT_STACK);
 870         set_intr_gate(13, &general_protection);
 871         set_intr_gate(14, &page_fault);
 872         set_intr_gate(15, &spurious_interrupt_bug);
 873         set_intr_gate(16, &coprocessor_error);
 874         set_intr_gate(17, &alignment_check);
 875 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 876         set_intr_gate_ist(18, &machine_check, MCE_STACK);
 877 #endif
 878         set_intr_gate(19, &simd_coprocessor_error);
 879
 880         if (cpu_has_fxsr) {
 881                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
 882                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
 883                 printk("done.\n");
 884         }
 885         if (cpu_has_xmm) {
 886                 printk(KERN_INFO
 887                         "Enabling unmasked SIMD FPU exception support... ");
 888                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
 889                 printk("done.\n");
 890         }
 891
 892         set_system_trap_gate(SYSCALL_VECTOR, &system_call);
 893
 894         /* Reserve all the builtin and the syscall vector: */
 895         for (i = 0; i < FIRST_EXTERNAL_VECTOR; i++)
 896                 set_bit(i, used_vectors);
 897
 898         set_bit(SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
 899
 900         /*
 901          * Should be a barrier for any external CPU state:
 902          */
 903         cpu_init();
 904
 905         trap_init_hook();
 906 }