arch/x86_64/kernel/traps.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/x86-64/traps.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs
   6  *
   7  *  Pentium III FXSR, SSE support
   8  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
   9  */
  10
  11 /*
  12  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
  13  * state in 'entry.S'.
  14  */
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/string.h>
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/ptrace.h>
  20 #include <linux/timer.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24 #include <linux/spinlock.h>
  25 #include <linux/interrupt.h>
  26 #include <linux/kallsyms.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/moduleparam.h>
  29 #include <linux/nmi.h>
  30 #include <linux/kprobes.h>
  31 #include <linux/kexec.h>
  32 #include <linux/unwind.h>
  33 #include <linux/uaccess.h>
  34 #include <linux/bug.h>
  35 #include <linux/kdebug.h>
  36
  37 #include <asm/system.h>
  38 #include <asm/io.h>
  39 #include <asm/atomic.h>
  40 #include <asm/debugreg.h>
  41 #include <asm/desc.h>
  42 #include <asm/i387.h>
  43 #include <asm/processor.h>
  44 #include <asm/unwind.h>
  45 #include <asm/smp.h>
  46 #include <asm/pgalloc.h>
  47 #include <asm/pda.h>
  48 #include <asm/proto.h>
  49 #include <asm/nmi.h>
  50 #include <asm/stacktrace.h>
  51
  52 asmlinkage void divide_error(void);
  53 asmlinkage void debug(void);
  54 asmlinkage void nmi(void);
  55 asmlinkage void int3(void);
  56 asmlinkage void overflow(void);
  57 asmlinkage void bounds(void);
  58 asmlinkage void invalid_op(void);
  59 asmlinkage void device_not_available(void);
  60 asmlinkage void double_fault(void);
  61 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
  62 asmlinkage void invalid_TSS(void);
  63 asmlinkage void segment_not_present(void);
  64 asmlinkage void stack_segment(void);
  65 asmlinkage void general_protection(void);
  66 asmlinkage void page_fault(void);
  67 asmlinkage void coprocessor_error(void);
  68 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
  69 asmlinkage void reserved(void);
  70 asmlinkage void alignment_check(void);
  71 asmlinkage void machine_check(void);
  72 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
  73
  74 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  75 {
  76         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  77                 local_irq_enable();
  78 }
  79
  80 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
  81 {
  82         preempt_disable();
  83         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  84                 local_irq_enable();
  85 }
  86
  87 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
  88 {
  89         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
  90                 local_irq_disable();
  91         /* Make sure to not schedule here because we could be running
  92            on an exception stack. */
  93         preempt_enable_no_resched();
  94 }
  95
  96 int kstack_depth_to_print = 12;
  97
  98 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
  99 void printk_address(unsigned long address)
 100 {
 101         unsigned long offset = 0, symsize;
 102         const char *symname;
 103         char *modname;
 104         char *delim = ":";
 105         char namebuf[128];
 106
 107         symname = kallsyms_lookup(address, &symsize, &offset,
 108                                         &modname, namebuf);
 109         if (!symname) {
 110                 printk(" [<%016lx>]\n", address);
 111                 return;
 112         }
 113         if (!modname)
 114                 modname = delim = "";
 115         printk(" [<%016lx>] %s%s%s%s+0x%lx/0x%lx\n",
 116                 address, delim, modname, delim, symname, offset, symsize);
 117 }
 118 #else
 119 void printk_address(unsigned long address)
 120 {
 121         printk(" [<%016lx>]\n", address);
 122 }
 123 #endif
 124
 125 static unsigned long *in_exception_stack(unsigned cpu, unsigned long stack,
 126                                         unsigned *usedp, char **idp)
 127 {
 128         static char ids[][8] = {
 129                 [DEBUG_STACK - 1] = "#DB",
 130                 [NMI_STACK - 1] = "NMI",
 131                 [DOUBLEFAULT_STACK - 1] = "#DF",
 132                 [STACKFAULT_STACK - 1] = "#SS",
 133                 [MCE_STACK - 1] = "#MC",
 134 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 135                 [N_EXCEPTION_STACKS ... N_EXCEPTION_STACKS + DEBUG_STKSZ / EXCEPTION_STKSZ - 2] = "#DB[?]"
 136 #endif
 137         };
 138         unsigned k;
 139
 140         /*
 141          * Iterate over all exception stacks, and figure out whether
 142          * 'stack' is in one of them:
 143          */
 144         for (k = 0; k < N_EXCEPTION_STACKS; k++) {
 145                 unsigned long end = per_cpu(orig_ist, cpu).ist[k];
 146                 /*
 147                  * Is 'stack' above this exception frame's end?
 148                  * If yes then skip to the next frame.
 149                  */
 150                 if (stack >= end)
 151                         continue;
 152                 /*
 153                  * Is 'stack' above this exception frame's start address?
 154                  * If yes then we found the right frame.
 155                  */
 156                 if (stack >= end - EXCEPTION_STKSZ) {
 157                         /*
 158                          * Make sure we only iterate through an exception
 159                          * stack once. If it comes up for the second time
 160                          * then there's something wrong going on - just
 161                          * break out and return NULL:
 162                          */
 163                         if (*usedp & (1U << k))
 164                                 break;
 165                         *usedp |= 1U << k;
 166                         *idp = ids[k];
 167                         return (unsigned long *)end;
 168                 }
 169                 /*
 170                  * If this is a debug stack, and if it has a larger size than
 171                  * the usual exception stacks, then 'stack' might still
 172                  * be within the lower portion of the debug stack:
 173                  */
 174 #if DEBUG_STKSZ > EXCEPTION_STKSZ
 175                 if (k == DEBUG_STACK - 1 && stack >= end - DEBUG_STKSZ) {
 176                         unsigned j = N_EXCEPTION_STACKS - 1;
 177
 178                         /*
 179                          * Black magic. A large debug stack is composed of
 180                          * multiple exception stack entries, which we
 181                          * iterate through now. Dont look:
 182                          */
 183                         do {
 184                                 ++j;
 185                                 end -= EXCEPTION_STKSZ;
 186                                 ids[j][4] = '1' + (j - N_EXCEPTION_STACKS);
 187                         } while (stack < end - EXCEPTION_STKSZ);
 188                         if (*usedp & (1U << j))
 189                                 break;
 190                         *usedp |= 1U << j;
 191                         *idp = ids[j];
 192                         return (unsigned long *)end;
 193                 }
 194 #endif
 195         }
 196         return NULL;
 197 }
 198
 199 #define MSG(txt) ops->warning(data, txt)
 200
 201 /*
 202  * x86-64 can have upto three kernel stacks:
 203  * process stack
 204  * interrupt stack
 205  * severe exception (double fault, nmi, stack fault, debug, mce) hardware stack
 206  */
 207
 208 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
 209 {
 210         void *t = (void *)tinfo;
 211         return p > t && p < t + THREAD_SIZE - 3;
 212 }
 213
 214 void dump_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs,
 215                 unsigned long *stack,
 216                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
 217 {
 218         const unsigned cpu = get_cpu();
 219         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long*)cpu_pda(cpu)->irqstackptr;
 220         unsigned used = 0;
 221         struct thread_info *tinfo;
 222
 223         if (!tsk)
 224                 tsk = current;
 225
 226         if (!stack) {
 227                 unsigned long dummy;
 228                 stack = &dummy;
 229                 if (tsk && tsk != current)
 230                         stack = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 231         }
 232
 233         /*
 234          * Print function call entries within a stack. 'cond' is the
 235          * "end of stackframe" condition, that the 'stack++'
 236          * iteration will eventually trigger.
 237          */
 238 #define HANDLE_STACK(cond) \
 239         do while (cond) { \
 240                 unsigned long addr = *stack++; \
 241                 /* Use unlocked access here because except for NMIs     \
 242                    we should be already protected against module unloads */ \
 243                 if (__kernel_text_address(addr)) { \
 244                         /* \
 245                          * If the address is either in the text segment of the \
 246                          * kernel, or in the region which contains vmalloc'ed \
 247                          * memory, it *may* be the address of a calling \
 248                          * routine; if so, print it so that someone tracing \
 249                          * down the cause of the crash will be able to figure \
 250                          * out the call path that was taken. \
 251                          */ \
 252                         ops->address(data, addr);   \
 253                 } \
 254         } while (0)
 255
 256         /*
 257          * Print function call entries in all stacks, starting at the
 258          * current stack address. If the stacks consist of nested
 259          * exceptions
 260          */
 261         for (;;) {
 262                 char *id;
 263                 unsigned long *estack_end;
 264                 estack_end = in_exception_stack(cpu, (unsigned long)stack,
 265                                                 &used, &id);
 266
 267                 if (estack_end) {
 268                         if (ops->stack(data, id) < 0)
 269                                 break;
 270                         HANDLE_STACK (stack < estack_end);
 271                         ops->stack(data, "<EOE>");
 272                         /*
 273                          * We link to the next stack via the
 274                          * second-to-last pointer (index -2 to end) in the
 275                          * exception stack:
 276                          */
 277                         stack = (unsigned long *) estack_end[-2];
 278                         continue;
 279                 }
 280                 if (irqstack_end) {
 281                         unsigned long *irqstack;
 282                         irqstack = irqstack_end -
 283                                 (IRQSTACKSIZE - 64) / sizeof(*irqstack);
 284
 285                         if (stack >= irqstack && stack < irqstack_end) {
 286                                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
 287                                         break;
 288                                 HANDLE_STACK (stack < irqstack_end);
 289                                 /*
 290                                  * We link to the next stack (which would be
 291                                  * the process stack normally) the last
 292                                  * pointer (index -1 to end) in the IRQ stack:
 293                                  */
 294                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 295                                 irqstack_end = NULL;
 296                                 ops->stack(data, "EOI");
 297                                 continue;
 298                         }
 299                 }
 300                 break;
 301         }
 302
 303         /*
 304          * This handles the process stack:
 305          */
 306         tinfo = task_thread_info(tsk);
 307         HANDLE_STACK (valid_stack_ptr(tinfo, stack));
 308 #undef HANDLE_STACK
 309         put_cpu();
 310 }
 311 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
 312
 313 static void
 314 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
 315 {
 316         print_symbol(msg, symbol);
 317         printk("\n");
 318 }
 319
 320 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
 321 {
 322         printk("%s\n", msg);
 323 }
 324
 325 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
 326 {
 327         printk(" <%s> ", name);
 328         return 0;
 329 }
 330
 331 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
 332 {
 333         printk_address(addr);
 334 }
 335
 336 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
 337         .warning = print_trace_warning,
 338         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
 339         .stack = print_trace_stack,
 340         .address = print_trace_address,
 341 };
 342
 343 void
 344 show_trace(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *stack)
 345 {
 346         printk("\nCall Trace:\n");
 347         dump_trace(tsk, regs, stack, &print_trace_ops, NULL);
 348         printk("\n");
 349 }
 350
 351 static void
 352 _show_stack(struct task_struct *tsk, struct pt_regs *regs, unsigned long *rsp)
 353 {
 354         unsigned long *stack;
 355         int i;
 356         const int cpu = smp_processor_id();
 357         unsigned long *irqstack_end = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr);
 358         unsigned long *irqstack = (unsigned long *) (cpu_pda(cpu)->irqstackptr - IRQSTACKSIZE);
 359
 360         // debugging aid: "show_stack(NULL, NULL);" prints the
 361         // back trace for this cpu.
 362
 363         if (rsp == NULL) {
 364                 if (tsk)
 365                         rsp = (unsigned long *)tsk->thread.rsp;
 366                 else
 367                         rsp = (unsigned long *)&rsp;
 368         }
 369
 370         stack = rsp;
 371         for(i=0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
 372                 if (stack >= irqstack && stack <= irqstack_end) {
 373                         if (stack == irqstack_end) {
 374                                 stack = (unsigned long *) (irqstack_end[-1]);
 375                                 printk(" <EOI> ");
 376                         }
 377                 } else {
 378                 if (((long) stack & (THREAD_SIZE-1)) == 0)
 379                         break;
 380                 }
 381                 if (i && ((i % 4) == 0))
 382                         printk("\n");
 383                 printk(" %016lx", *stack++);
 384                 touch_nmi_watchdog();
 385         }
 386         show_trace(tsk, regs, rsp);
 387 }
 388
 389 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long * rsp)
 390 {
 391         _show_stack(tsk, NULL, rsp);
 392 }
 393
 394 /*
 395  * The architecture-independent dump_stack generator
 396  */
 397 void dump_stack(void)
 398 {
 399         unsigned long dummy;
 400         show_trace(NULL, NULL, &dummy);
 401 }
 402
 403 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
 404
 405 void show_registers(struct pt_regs *regs)
 406 {
 407         int i;
 408         int in_kernel = !user_mode(regs);
 409         unsigned long rsp;
 410         const int cpu = smp_processor_id();
 411         struct task_struct *cur = cpu_pda(cpu)->pcurrent;
 412
 413         rsp = regs->rsp;
 414         printk("CPU %d ", cpu);
 415         __show_regs(regs);
 416         printk("Process %s (pid: %d, threadinfo %p, task %p)\n",
 417                 cur->comm, cur->pid, task_thread_info(cur), cur);
 418
 419         /*
 420          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
 421          * time of the fault..
 422          */
 423         if (in_kernel) {
 424                 printk("Stack: ");
 425                 _show_stack(NULL, regs, (unsigned long*)rsp);
 426
 427                 printk("\nCode: ");
 428                 if (regs->rip < PAGE_OFFSET)
 429                         goto bad;
 430
 431                 for (i=0; i<20; i++) {
 432                         unsigned char c;
 433                         if (__get_user(c, &((unsigned char*)regs->rip)[i])) {
 434 bad:
 435                                 printk(" Bad RIP value.");
 436                                 break;
 437                         }
 438                         printk("%02x ", c);
 439                 }
 440         }
 441         printk("\n");
 442 }
 443
 444 int is_valid_bugaddr(unsigned long rip)
 445 {
 446         unsigned short ud2;
 447
 448         if (__copy_from_user(&ud2, (const void __user *) rip, sizeof(ud2)))
 449                 return 0;
 450
 451         return ud2 == 0x0b0f;
 452 }
 453
 454 #ifdef CONFIG_BUG
 455 void out_of_line_bug(void)
 456 {
 457         BUG();
 458 }
 459 EXPORT_SYMBOL(out_of_line_bug);
 460 #endif
 461
 462 static DEFINE_SPINLOCK(die_lock);
 463 static int die_owner = -1;
 464 static unsigned int die_nest_count;
 465
 466 unsigned __kprobes long oops_begin(void)
 467 {
 468         int cpu = smp_processor_id();
 469         unsigned long flags;
 470
 471         oops_enter();
 472
 473         /* racy, but better than risking deadlock. */
 474         local_irq_save(flags);
 475         if (!spin_trylock(&die_lock)) {
 476                 if (cpu == die_owner)
 477                         /* nested oops. should stop eventually */;
 478                 else
 479                         spin_lock(&die_lock);
 480         }
 481         die_nest_count++;
 482         die_owner = cpu;
 483         console_verbose();
 484         bust_spinlocks(1);
 485         return flags;
 486 }
 487
 488 void __kprobes oops_end(unsigned long flags)
 489 {
 490         die_owner = -1;
 491         bust_spinlocks(0);
 492         die_nest_count--;
 493         if (die_nest_count)
 494                 /* We still own the lock */
 495                 local_irq_restore(flags);
 496         else
 497                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 498                 spin_unlock_irqrestore(&die_lock, flags);
 499         if (panic_on_oops)
 500                 panic("Fatal exception");
 501         oops_exit();
 502 }
 503
 504 void __kprobes __die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 505 {
 506         static int die_counter;
 507         printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [%u] ", str, err & 0xffff,++die_counter);
 508 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 509         printk("PREEMPT ");
 510 #endif
 511 #ifdef CONFIG_SMP
 512         printk("SMP ");
 513 #endif
 514 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 515         printk("DEBUG_PAGEALLOC");
 516 #endif
 517         printk("\n");
 518         notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, current->thread.trap_no, SIGSEGV);
 519         show_registers(regs);
 520         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
 521         printk(KERN_ALERT "RIP ");
 522         printk_address(regs->rip);
 523         printk(" RSP <%016lx>\n", regs->rsp);
 524         if (kexec_should_crash(current))
 525                 crash_kexec(regs);
 526 }
 527
 528 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
 529 {
 530         unsigned long flags = oops_begin();
 531
 532         if (!user_mode(regs))
 533                 report_bug(regs->rip);
 534
 535         __die(str, regs, err);
 536         oops_end(flags);
 537         do_exit(SIGSEGV);
 538 }
 539
 540 void __kprobes die_nmi(char *str, struct pt_regs *regs, int do_panic)
 541 {
 542         unsigned long flags = oops_begin();
 543
 544         /*
 545          * We are in trouble anyway, lets at least try
 546          * to get a message out.
 547          */
 548         printk(str, smp_processor_id());
 549         show_registers(regs);
 550         if (kexec_should_crash(current))
 551                 crash_kexec(regs);
 552         if (do_panic || panic_on_oops)
 553                 panic("Non maskable interrupt");
 554         oops_end(flags);
 555         nmi_exit();
 556         local_irq_enable();
 557         do_exit(SIGSEGV);
 558 }
 559
 560 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str,
 561                               struct pt_regs * regs, long error_code,
 562                               siginfo_t *info)
 563 {
 564         struct task_struct *tsk = current;
 565
 566         if (user_mode(regs)) {
 567                 /*
 568                  * We want error_code and trap_no set for userspace
 569                  * faults and kernelspace faults which result in
 570                  * die(), but not kernelspace faults which are fixed
 571                  * up.  die() gives the process no chance to handle
 572                  * the signal and notice the kernel fault information,
 573                  * so that won't result in polluting the information
 574                  * about previously queued, but not yet delivered,
 575                  * faults.  See also do_general_protection below.
 576                  */
 577                 tsk->thread.error_code = error_code;
 578                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
 579
 580                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, signr))
 581                         printk(KERN_INFO
 582                                "%s[%d] trap %s rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 583                                tsk->comm, tsk->pid, str,
 584                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 585
 586                 if (info)
 587                         force_sig_info(signr, info, tsk);
 588                 else
 589                         force_sig(signr, tsk);
 590                 return;
 591         }
 592
 593
 594         /* kernel trap */
 595         {
 596                 const struct exception_table_entry *fixup;
 597                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 598                 if (fixup)
 599                         regs->rip = fixup->fixup;
 600                 else {
 601                         tsk->thread.error_code = error_code;
 602                         tsk->thread.trap_no = trapnr;
 603                         die(str, regs, error_code);
 604                 }
 605                 return;
 606         }
 607 }
 608
 609 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
 610 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 611 { \
 612         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 613                                                         == NOTIFY_STOP) \
 614                 return; \
 615         conditional_sti(regs);                                          \
 616         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL); \
 617 }
 618
 619 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
 620 asmlinkage void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
 621 { \
 622         siginfo_t info; \
 623         info.si_signo = signr; \
 624         info.si_errno = 0; \
 625         info.si_code = sicode; \
 626         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
 627         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
 628                                                         == NOTIFY_STOP) \
 629                 return; \
 630         conditional_sti(regs);                                          \
 631         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
 632 }
 633
 634 DO_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->rip)
 635 DO_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
 636 DO_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
 637 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->rip)
 638 DO_ERROR( 7, SIGSEGV, "device not available", device_not_available)
 639 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
 640 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
 641 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
 642 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
 643 DO_ERROR(18, SIGSEGV, "reserved", reserved)
 644
 645 /* Runs on IST stack */
 646 asmlinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
 647 {
 648         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
 649                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
 650                 return;
 651         preempt_conditional_sti(regs);
 652         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
 653         preempt_conditional_cli(regs);
 654 }
 655
 656 asmlinkage void do_double_fault(struct pt_regs * regs, long error_code)
 657 {
 658         static const char str[] = "double fault";
 659         struct task_struct *tsk = current;
 660
 661         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
 662         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
 663
 664         tsk->thread.error_code = error_code;
 665         tsk->thread.trap_no = 8;
 666
 667         /* This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
 668            never return). */
 669         for (;;)
 670                 die(str, regs, error_code);
 671 }
 672
 673 asmlinkage void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
 674                                                 long error_code)
 675 {
 676         struct task_struct *tsk = current;
 677
 678         conditional_sti(regs);
 679
 680         if (user_mode(regs)) {
 681                 tsk->thread.error_code = error_code;
 682                 tsk->thread.trap_no = 13;
 683
 684                 if (exception_trace && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 685                         printk(KERN_INFO
 686                        "%s[%d] general protection rip:%lx rsp:%lx error:%lx\n",
 687                                tsk->comm, tsk->pid,
 688                                regs->rip, regs->rsp, error_code);
 689
 690                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
 691                 return;
 692         }
 693
 694         /* kernel gp */
 695         {
 696                 const struct exception_table_entry *fixup;
 697                 fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 698                 if (fixup) {
 699                         regs->rip = fixup->fixup;
 700                         return;
 701                 }
 702
 703                 tsk->thread.error_code = error_code;
 704                 tsk->thread.trap_no = 13;
 705                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
 706                                         error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
 707                         return;
 708                 die("general protection fault", regs, error_code);
 709         }
 710 }
 711
 712 static __kprobes void
 713 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 714 {
 715         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 716                 reason);
 717         printk(KERN_EMERG "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
 718
 719         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 720                 panic("NMI: Not continuing");
 721
 722         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 723
 724         /* Clear and disable the memory parity error line. */
 725         reason = (reason & 0xf) | 4;
 726         outb(reason, 0x61);
 727 }
 728
 729 static __kprobes void
 730 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 731 {
 732         printk("NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
 733         show_registers(regs);
 734
 735         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
 736         reason = (reason & 0xf) | 8;
 737         outb(reason, 0x61);
 738         mdelay(2000);
 739         reason &= ~8;
 740         outb(reason, 0x61);
 741 }
 742
 743 static __kprobes void
 744 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
 745 {
 746         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x.\n",
 747                 reason);
 748         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
 749
 750         if (panic_on_unrecovered_nmi)
 751                 panic("NMI: Not continuing");
 752
 753         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
 754 }
 755
 756 /* Runs on IST stack. This code must keep interrupts off all the time.
 757    Nested NMIs are prevented by the CPU. */
 758 asmlinkage __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
 759 {
 760         unsigned char reason = 0;
 761         int cpu;
 762
 763         cpu = smp_processor_id();
 764
 765         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
 766         if (!cpu)
 767                 reason = get_nmi_reason();
 768
 769         if (!(reason & 0xc0)) {
 770                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
 771                                                                 == NOTIFY_STOP)
 772                         return;
 773                 /*
 774                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
 775                  * so it must be the NMI watchdog.
 776                  */
 777                 if (nmi_watchdog_tick(regs,reason))
 778                         return;
 779                 if (!do_nmi_callback(regs,cpu))
 780                         unknown_nmi_error(reason, regs);
 781
 782                 return;
 783         }
 784         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
 785                 return;
 786
 787         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
 788
 789         if (reason & 0x80)
 790                 mem_parity_error(reason, regs);
 791         if (reason & 0x40)
 792                 io_check_error(reason, regs);
 793 }
 794
 795 /* runs on IST stack. */
 796 asmlinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs * regs, long error_code)
 797 {
 798         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP) == NOTIFY_STOP) {
 799                 return;
 800         }
 801         preempt_conditional_sti(regs);
 802         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
 803         preempt_conditional_cli(regs);
 804 }
 805
 806 /* Help handler running on IST stack to switch back to user stack
 807    for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
 808    entry.S */
 809 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
 810 {
 811         struct pt_regs *regs = eregs;
 812         /* Did already sync */
 813         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->rsp)
 814                 ;
 815         /* Exception from user space */
 816         else if (user_mode(eregs))
 817                 regs = task_pt_regs(current);
 818         /* Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
 819            kernel process stack. */
 820         else if (eregs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
 821                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->rsp -= sizeof(struct pt_regs));
 822         if (eregs != regs)
 823                 *regs = *eregs;
 824         return regs;
 825 }
 826
 827 /* runs on IST stack. */
 828 asmlinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs,
 829                                    unsigned long error_code)
 830 {
 831         unsigned long condition;
 832         struct task_struct *tsk = current;
 833         siginfo_t info;
 834
 835         get_debugreg(condition, 6);
 836
 837         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
 838                                                 SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
 839                 return;
 840
 841         preempt_conditional_sti(regs);
 842
 843         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
 844         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
 845                 if (!tsk->thread.debugreg7) {
 846                         goto clear_dr7;
 847                 }
 848         }
 849
 850         tsk->thread.debugreg6 = condition;
 851
 852         /* Mask out spurious TF errors due to lazy TF clearing */
 853         if (condition & DR_STEP) {
 854                 /*
 855                  * The TF error should be masked out only if the current
 856                  * process is not traced and if the TRAP flag has been set
 857                  * previously by a tracing process (condition detected by
 858                  * the PT_DTRACE flag); remember that the i386 TRAP flag
 859                  * can be modified by the process itself in user mode,
 860                  * allowing programs to debug themselves without the ptrace()
 861                  * interface.
 862                  */
 863                 if (!user_mode(regs))
 864                        goto clear_TF_reenable;
 865                 /*
 866                  * Was the TF flag set by a debugger? If so, clear it now,
 867                  * so that register information is correct.
 868                  */
 869                 if (tsk->ptrace & PT_DTRACE) {
 870                         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 871                         tsk->ptrace &= ~PT_DTRACE;
 872                 }
 873         }
 874
 875         /* Ok, finally something we can handle */
 876         tsk->thread.trap_no = 1;
 877         tsk->thread.error_code = error_code;
 878         info.si_signo = SIGTRAP;
 879         info.si_errno = 0;
 880         info.si_code = TRAP_BRKPT;
 881         info.si_addr = user_mode(regs) ? (void __user *)regs->rip : NULL;
 882         force_sig_info(SIGTRAP, &info, tsk);
 883
 884 clear_dr7:
 885         set_debugreg(0UL, 7);
 886         preempt_conditional_cli(regs);
 887         return;
 888
 889 clear_TF_reenable:
 890         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
 891         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 892         preempt_conditional_cli(regs);
 893 }
 894
 895 static int kernel_math_error(struct pt_regs *regs, const char *str, int trapnr)
 896 {
 897         const struct exception_table_entry *fixup;
 898         fixup = search_exception_tables(regs->rip);
 899         if (fixup) {
 900                 regs->rip = fixup->fixup;
 901                 return 1;
 902         }
 903         notify_die(DIE_GPF, str, regs, 0, trapnr, SIGFPE);
 904         /* Illegal floating point operation in the kernel */
 905         current->thread.trap_no = trapnr;
 906         die(str, regs, 0);
 907         return 0;
 908 }
 909
 910 /*
 911  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
 912  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
 913  * IRQ13 behaviour
 914  */
 915 asmlinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 916 {
 917         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 918         struct task_struct * task;
 919         siginfo_t info;
 920         unsigned short cwd, swd;
 921
 922         conditional_sti(regs);
 923         if (!user_mode(regs) &&
 924             kernel_math_error(regs, "kernel x87 math error", 16))
 925                 return;
 926
 927         /*
 928          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 929          */
 930         task = current;
 931         save_init_fpu(task);
 932         task->thread.trap_no = 16;
 933         task->thread.error_code = 0;
 934         info.si_signo = SIGFPE;
 935         info.si_errno = 0;
 936         info.si_code = __SI_FAULT;
 937         info.si_addr = rip;
 938         /*
 939          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
 940          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
 941          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
 942          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
 943          * so if this combination doesn't produce any single exception,
 944          * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
 945          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
 946          * fully reproduce the context of the exception
 947          */
 948         cwd = get_fpu_cwd(task);
 949         swd = get_fpu_swd(task);
 950         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
 951                 case 0x000:
 952                 default:
 953                         break;
 954                 case 0x001: /* Invalid Op */
 955                         /*
 956                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
 957                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
 958                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
 959                          */
 960                         info.si_code = FPE_FLTINV;
 961                         break;
 962                 case 0x002: /* Denormalize */
 963                 case 0x010: /* Underflow */
 964                         info.si_code = FPE_FLTUND;
 965                         break;
 966                 case 0x004: /* Zero Divide */
 967                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
 968                         break;
 969                 case 0x008: /* Overflow */
 970                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
 971                         break;
 972                 case 0x020: /* Precision */
 973                         info.si_code = FPE_FLTRES;
 974                         break;
 975         }
 976         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
 977 }
 978
 979 asmlinkage void bad_intr(void)
 980 {
 981         printk("bad interrupt");
 982 }
 983
 984 asmlinkage void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs)
 985 {
 986         void __user *rip = (void __user *)(regs->rip);
 987         struct task_struct * task;
 988         siginfo_t info;
 989         unsigned short mxcsr;
 990
 991         conditional_sti(regs);
 992         if (!user_mode(regs) &&
 993                 kernel_math_error(regs, "kernel simd math error", 19))
 994                 return;
 995
 996         /*
 997          * Save the info for the exception handler and clear the error.
 998          */
 999         task = current;
1000         save_init_fpu(task);
1001         task->thread.trap_no = 19;
1002         task->thread.error_code = 0;
1003         info.si_signo = SIGFPE;
1004         info.si_errno = 0;
1005         info.si_code = __SI_FAULT;
1006         info.si_addr = rip;
1007         /*
1008          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1009          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1010          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1011          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1012          */
1013         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1014         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1015                 case 0x000:
1016                 default:
1017                         break;
1018                 case 0x001: /* Invalid Op */
1019                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1020                         break;
1021                 case 0x002: /* Denormalize */
1022                 case 0x010: /* Underflow */
1023                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1024                         break;
1025                 case 0x004: /* Zero Divide */
1026                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1027                         break;
1028                 case 0x008: /* Overflow */
1029                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1030                         break;
1031                 case 0x020: /* Precision */
1032                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1033                         break;
1034         }
1035         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1036 }
1037
1038 asmlinkage void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs)
1039 {
1040 }
1041
1042 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
1043 {
1044 }
1045
1046 asmlinkage void __attribute__((weak)) mce_threshold_interrupt(void)
1047 {
1048 }
1049
1050 /*
1051  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1052  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1053  *
1054  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1055  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1056  */
1057 asmlinkage void math_state_restore(void)
1058 {
1059         struct task_struct *me = current;
1060         clts();                 /* Allow maths ops (or we recurse) */
1061
1062         if (!used_math())
1063                 init_fpu(me);
1064         restore_fpu_checking(&me->thread.i387.fxsave);
1065         task_thread_info(me)->status |= TS_USEDFPU;
1066         me->fpu_counter++;
1067 }
1068
1069 void __init trap_init(void)
1070 {
1071         set_intr_gate(0,&divide_error);
1072         set_intr_gate_ist(1,&debug,DEBUG_STACK);
1073         set_intr_gate_ist(2,&nmi,NMI_STACK);
1074         set_system_gate_ist(3,&int3,DEBUG_STACK); /* int3 can be called from all */
1075         set_system_gate(4,&overflow);   /* int4 can be called from all */
1076         set_intr_gate(5,&bounds);
1077         set_intr_gate(6,&invalid_op);
1078         set_intr_gate(7,&device_not_available);
1079         set_intr_gate_ist(8,&double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
1080         set_intr_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1081         set_intr_gate(10,&invalid_TSS);
1082         set_intr_gate(11,&segment_not_present);
1083         set_intr_gate_ist(12,&stack_segment,STACKFAULT_STACK);
1084         set_intr_gate(13,&general_protection);
1085         set_intr_gate(14,&page_fault);
1086         set_intr_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1087         set_intr_gate(16,&coprocessor_error);
1088         set_intr_gate(17,&alignment_check);
1089 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1090         set_intr_gate_ist(18,&machine_check, MCE_STACK);
1091 #endif
1092         set_intr_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1093
1094 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
1095         set_system_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
1096 #endif
1097
1098         /*
1099          * Should be a barrier for any external CPU state.
1100          */
1101         cpu_init();
1102 }
1103
1104
1105 static int __init oops_setup(char *s)
1106 {
1107         if (!s)
1108                 return -EINVAL;
1109         if (!strcmp(s, "panic"))
1110                 panic_on_oops = 1;
1111         return 0;
1112 }
1113 early_param("oops", oops_setup);
1114
1115 static int __init kstack_setup(char *s)
1116 {
1117         if (!s)
1118                 return -EINVAL;
1119         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s,NULL,0);
1120         return 0;
1121 }
1122 early_param("kstack", kstack_setup);