[PATCH] i386: Terminate backtrace fallback early if unwinder stack pointer is zero
[powerpc.git] / arch / i386 / kernel / traps.c
1 /*
2  *  linux/arch/i386/traps.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *
6  *  Pentium III FXSR, SSE support
7  *      Gareth Hughes <gareth@valinux.com>, May 2000
8  */
9
10 /*
11  * 'Traps.c' handles hardware traps and faults after we have saved some
12  * state in 'asm.s'.
13  */
14 #include <linux/sched.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/string.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/timer.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/spinlock.h>
23 #include <linux/interrupt.h>
24 #include <linux/highmem.h>
25 #include <linux/kallsyms.h>
26 #include <linux/ptrace.h>
27 #include <linux/utsname.h>
28 #include <linux/kprobes.h>
29 #include <linux/kexec.h>
30 #include <linux/unwind.h>
31
32 #ifdef CONFIG_EISA
33 #include <linux/ioport.h>
34 #include <linux/eisa.h>
35 #endif
36
37 #ifdef CONFIG_MCA
38 #include <linux/mca.h>
39 #endif
40
41 #include <asm/processor.h>
42 #include <asm/system.h>
43 #include <asm/uaccess.h>
44 #include <asm/io.h>
45 #include <asm/atomic.h>
46 #include <asm/debugreg.h>
47 #include <asm/desc.h>
48 #include <asm/i387.h>
49 #include <asm/nmi.h>
50 #include <asm/unwind.h>
51 #include <asm/smp.h>
52 #include <asm/arch_hooks.h>
53 #include <asm/kdebug.h>
54 #include <asm/stacktrace.h>
55
56 #include <linux/module.h>
57
58 #include "mach_traps.h"
59
60 asmlinkage int system_call(void);
61
62 struct desc_struct default_ldt[] = { { 0, 0 }, { 0, 0 }, { 0, 0 },
63                 { 0, 0 }, { 0, 0 } };
64
65 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
66 char ignore_fpu_irq = 0;
67
68 /*
69  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
70  * F0 0F bug workaround.. We have a special link segment
71  * for this.
72  */
73 struct desc_struct idt_table[256] __attribute__((__section__(".data.idt"))) = { {0, 0}, };
74
75 asmlinkage void divide_error(void);
76 asmlinkage void debug(void);
77 asmlinkage void nmi(void);
78 asmlinkage void int3(void);
79 asmlinkage void overflow(void);
80 asmlinkage void bounds(void);
81 asmlinkage void invalid_op(void);
82 asmlinkage void device_not_available(void);
83 asmlinkage void coprocessor_segment_overrun(void);
84 asmlinkage void invalid_TSS(void);
85 asmlinkage void segment_not_present(void);
86 asmlinkage void stack_segment(void);
87 asmlinkage void general_protection(void);
88 asmlinkage void page_fault(void);
89 asmlinkage void coprocessor_error(void);
90 asmlinkage void simd_coprocessor_error(void);
91 asmlinkage void alignment_check(void);
92 asmlinkage void spurious_interrupt_bug(void);
93 asmlinkage void machine_check(void);
94
95 static int kstack_depth_to_print = 24;
96 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
97 static int call_trace = 1;
98 #else
99 #define call_trace (-1)
100 #endif
101 ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(i386die_chain);
102
103 int register_die_notifier(struct notifier_block *nb)
104 {
105         vmalloc_sync_all();
106         return atomic_notifier_chain_register(&i386die_chain, nb);
107 }
108 EXPORT_SYMBOL(register_die_notifier); /* used modular by kdb */
109
110 int unregister_die_notifier(struct notifier_block *nb)
111 {
112         return atomic_notifier_chain_unregister(&i386die_chain, nb);
113 }
114 EXPORT_SYMBOL(unregister_die_notifier); /* used modular by kdb */
115
116 static inline int valid_stack_ptr(struct thread_info *tinfo, void *p)
117 {
118         return  p > (void *)tinfo &&
119                 p < (void *)tinfo + THREAD_SIZE - 3;
120 }
121
122 static inline unsigned long print_context_stack(struct thread_info *tinfo,
123                                 unsigned long *stack, unsigned long ebp,
124                                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
125 {
126         unsigned long addr;
127
128 #ifdef  CONFIG_FRAME_POINTER
129         while (valid_stack_ptr(tinfo, (void *)ebp)) {
130                 addr = *(unsigned long *)(ebp + 4);
131                 ops->address(data, addr);
132                 /*
133                  * break out of recursive entries (such as
134                  * end_of_stack_stop_unwind_function):
135                  */
136                 if (ebp == *(unsigned long *)ebp)
137                         break;
138                 ebp = *(unsigned long *)ebp;
139         }
140 #else
141         while (valid_stack_ptr(tinfo, stack)) {
142                 addr = *stack++;
143                 if (__kernel_text_address(addr))
144                         ops->address(data, addr);
145         }
146 #endif
147         return ebp;
148 }
149
150 struct ops_and_data {
151         struct stacktrace_ops *ops;
152         void *data;
153 };
154
155 static asmlinkage int
156 dump_trace_unwind(struct unwind_frame_info *info, void *data)
157 {
158         struct ops_and_data *oad = (struct ops_and_data *)data;
159         int n = 0;
160
161         while (unwind(info) == 0 && UNW_PC(info)) {
162                 n++;
163                 oad->ops->address(oad->data, UNW_PC(info));
164                 if (arch_unw_user_mode(info))
165                         break;
166         }
167         return n;
168 }
169
170 void dump_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
171                 unsigned long *stack,
172                 struct stacktrace_ops *ops, void *data)
173 {
174         unsigned long ebp;
175
176         if (!task)
177                 task = current;
178
179         if (call_trace >= 0) {
180                 int unw_ret = 0;
181                 struct unwind_frame_info info;
182                 struct ops_and_data oad = { .ops = ops, .data = data };
183
184                 if (regs) {
185                         if (unwind_init_frame_info(&info, task, regs) == 0)
186                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
187                 } else if (task == current)
188                         unw_ret = unwind_init_running(&info, dump_trace_unwind, &oad);
189                 else {
190                         if (unwind_init_blocked(&info, task) == 0)
191                                 unw_ret = dump_trace_unwind(&info, &oad);
192                 }
193                 if (unw_ret > 0) {
194                         if (call_trace == 1 && !arch_unw_user_mode(&info)) {
195                                 ops->warning_symbol(data, "DWARF2 unwinder stuck at %s\n",
196                                              UNW_PC(&info));
197                                 if (UNW_SP(&info) >= PAGE_OFFSET) {
198                                         ops->warning(data, "Leftover inexact backtrace:\n");
199                                         stack = (void *)UNW_SP(&info);
200                                         if (!stack)
201                                                 return;
202                                 } else
203                                         ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
204                         } else if (call_trace >= 1)
205                                 return;
206                         else
207                                 ops->warning(data, "Full inexact backtrace again:\n");
208                 } else
209                         ops->warning(data, "Inexact backtrace:\n");
210         } else  if (!stack) {
211                 unsigned long dummy;
212                 stack = &dummy;
213                 if (task && task != current)
214                         stack = (unsigned long *)task->thread.esp;
215         }
216
217         if (task == current) {
218                 /* Grab ebp right from our regs */
219                 asm ("movl %%ebp, %0" : "=r" (ebp) : );
220         } else {
221                 /* ebp is the last reg pushed by switch_to */
222                 ebp = *(unsigned long *) task->thread.esp;
223         }
224
225         while (1) {
226                 struct thread_info *context;
227                 context = (struct thread_info *)
228                         ((unsigned long)stack & (~(THREAD_SIZE - 1)));
229                 ebp = print_context_stack(context, stack, ebp, ops, data);
230                 /* Should be after the line below, but somewhere
231                    in early boot context comes out corrupted and we
232                    can't reference it -AK */
233                 if (ops->stack(data, "IRQ") < 0)
234                         break;
235                 stack = (unsigned long*)context->previous_esp;
236                 if (!stack)
237                         break;
238         }
239 }
240 EXPORT_SYMBOL(dump_trace);
241
242 static void
243 print_trace_warning_symbol(void *data, char *msg, unsigned long symbol)
244 {
245         printk(data);
246         print_symbol(msg, symbol);
247         printk("\n");
248 }
249
250 static void print_trace_warning(void *data, char *msg)
251 {
252         printk("%s%s\n", (char *)data, msg);
253 }
254
255 static int print_trace_stack(void *data, char *name)
256 {
257         return 0;
258 }
259
260 /*
261  * Print one address/symbol entries per line.
262  */
263 static void print_trace_address(void *data, unsigned long addr)
264 {
265         printk("%s [<%08lx>] ", (char *)data, addr);
266         print_symbol("%s\n", addr);
267 }
268
269 static struct stacktrace_ops print_trace_ops = {
270         .warning = print_trace_warning,
271         .warning_symbol = print_trace_warning_symbol,
272         .stack = print_trace_stack,
273         .address = print_trace_address,
274 };
275
276 static void
277 show_trace_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
278                    unsigned long * stack, char *log_lvl)
279 {
280         dump_trace(task, regs, stack, &print_trace_ops, log_lvl);
281         printk("%s =======================\n", log_lvl);
282 }
283
284 void show_trace(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
285                 unsigned long * stack)
286 {
287         show_trace_log_lvl(task, regs, stack, "");
288 }
289
290 static void show_stack_log_lvl(struct task_struct *task, struct pt_regs *regs,
291                                unsigned long *esp, char *log_lvl)
292 {
293         unsigned long *stack;
294         int i;
295
296         if (esp == NULL) {
297                 if (task)
298                         esp = (unsigned long*)task->thread.esp;
299                 else
300                         esp = (unsigned long *)&esp;
301         }
302
303         stack = esp;
304         for(i = 0; i < kstack_depth_to_print; i++) {
305                 if (kstack_end(stack))
306                         break;
307                 if (i && ((i % 8) == 0))
308                         printk("\n%s       ", log_lvl);
309                 printk("%08lx ", *stack++);
310         }
311         printk("\n%sCall Trace:\n", log_lvl);
312         show_trace_log_lvl(task, regs, esp, log_lvl);
313 }
314
315 void show_stack(struct task_struct *task, unsigned long *esp)
316 {
317         printk("       ");
318         show_stack_log_lvl(task, NULL, esp, "");
319 }
320
321 /*
322  * The architecture-independent dump_stack generator
323  */
324 void dump_stack(void)
325 {
326         unsigned long stack;
327
328         show_trace(current, NULL, &stack);
329 }
330
331 EXPORT_SYMBOL(dump_stack);
332
333 void show_registers(struct pt_regs *regs)
334 {
335         int i;
336         int in_kernel = 1;
337         unsigned long esp;
338         unsigned short ss;
339
340         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
341         savesegment(ss, ss);
342         if (user_mode_vm(regs)) {
343                 in_kernel = 0;
344                 esp = regs->esp;
345                 ss = regs->xss & 0xffff;
346         }
347         print_modules();
348         printk(KERN_EMERG "CPU:    %d\nEIP:    %04x:[<%08lx>]    %s VLI\n"
349                         "EFLAGS: %08lx   (%s %.*s) \n",
350                 smp_processor_id(), 0xffff & regs->xcs, regs->eip,
351                 print_tainted(), regs->eflags, system_utsname.release,
352                 (int)strcspn(system_utsname.version, " "),
353                 system_utsname.version);
354         print_symbol(KERN_EMERG "EIP is at %s\n", regs->eip);
355         printk(KERN_EMERG "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lx\n",
356                 regs->eax, regs->ebx, regs->ecx, regs->edx);
357         printk(KERN_EMERG "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lx\n",
358                 regs->esi, regs->edi, regs->ebp, esp);
359         printk(KERN_EMERG "ds: %04x   es: %04x   ss: %04x\n",
360                 regs->xds & 0xffff, regs->xes & 0xffff, ss);
361         printk(KERN_EMERG "Process %.*s (pid: %d, ti=%p task=%p task.ti=%p)",
362                 TASK_COMM_LEN, current->comm, current->pid,
363                 current_thread_info(), current, current->thread_info);
364         /*
365          * When in-kernel, we also print out the stack and code at the
366          * time of the fault..
367          */
368         if (in_kernel) {
369                 u8 __user *eip;
370
371                 printk("\n" KERN_EMERG "Stack: ");
372                 show_stack_log_lvl(NULL, regs, (unsigned long *)esp, KERN_EMERG);
373
374                 printk(KERN_EMERG "Code: ");
375
376                 eip = (u8 __user *)regs->eip - 43;
377                 for (i = 0; i < 64; i++, eip++) {
378                         unsigned char c;
379
380                         if (eip < (u8 __user *)PAGE_OFFSET || __get_user(c, eip)) {
381                                 printk(" Bad EIP value.");
382                                 break;
383                         }
384                         if (eip == (u8 __user *)regs->eip)
385                                 printk("<%02x> ", c);
386                         else
387                                 printk("%02x ", c);
388                 }
389         }
390         printk("\n");
391 }       
392
393 static void handle_BUG(struct pt_regs *regs)
394 {
395         unsigned long eip = regs->eip;
396         unsigned short ud2;
397
398         if (eip < PAGE_OFFSET)
399                 return;
400         if (__get_user(ud2, (unsigned short __user *)eip))
401                 return;
402         if (ud2 != 0x0b0f)
403                 return;
404
405         printk(KERN_EMERG "------------[ cut here ]------------\n");
406
407 #ifdef CONFIG_DEBUG_BUGVERBOSE
408         do {
409                 unsigned short line;
410                 char *file;
411                 char c;
412
413                 if (__get_user(line, (unsigned short __user *)(eip + 2)))
414                         break;
415                 if (__get_user(file, (char * __user *)(eip + 4)) ||
416                     (unsigned long)file < PAGE_OFFSET || __get_user(c, file))
417                         file = "<bad filename>";
418
419                 printk(KERN_EMERG "kernel BUG at %s:%d!\n", file, line);
420                 return;
421         } while (0);
422 #endif
423         printk(KERN_EMERG "Kernel BUG at [verbose debug info unavailable]\n");
424 }
425
426 /* This is gone through when something in the kernel
427  * has done something bad and is about to be terminated.
428 */
429 void die(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
430 {
431         static struct {
432                 spinlock_t lock;
433                 u32 lock_owner;
434                 int lock_owner_depth;
435         } die = {
436                 .lock =                 SPIN_LOCK_UNLOCKED,
437                 .lock_owner =           -1,
438                 .lock_owner_depth =     0
439         };
440         static int die_counter;
441         unsigned long flags;
442
443         oops_enter();
444
445         if (die.lock_owner != raw_smp_processor_id()) {
446                 console_verbose();
447                 spin_lock_irqsave(&die.lock, flags);
448                 die.lock_owner = smp_processor_id();
449                 die.lock_owner_depth = 0;
450                 bust_spinlocks(1);
451         }
452         else
453                 local_save_flags(flags);
454
455         if (++die.lock_owner_depth < 3) {
456                 int nl = 0;
457                 unsigned long esp;
458                 unsigned short ss;
459
460                 handle_BUG(regs);
461                 printk(KERN_EMERG "%s: %04lx [#%d]\n", str, err & 0xffff, ++die_counter);
462 #ifdef CONFIG_PREEMPT
463                 printk(KERN_EMERG "PREEMPT ");
464                 nl = 1;
465 #endif
466 #ifdef CONFIG_SMP
467                 if (!nl)
468                         printk(KERN_EMERG);
469                 printk("SMP ");
470                 nl = 1;
471 #endif
472 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
473                 if (!nl)
474                         printk(KERN_EMERG);
475                 printk("DEBUG_PAGEALLOC");
476                 nl = 1;
477 #endif
478                 if (nl)
479                         printk("\n");
480                 if (notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err,
481                                         current->thread.trap_no, SIGSEGV) !=
482                                 NOTIFY_STOP) {
483                         show_registers(regs);
484                         /* Executive summary in case the oops scrolled away */
485                         esp = (unsigned long) (&regs->esp);
486                         savesegment(ss, ss);
487                         if (user_mode(regs)) {
488                                 esp = regs->esp;
489                                 ss = regs->xss & 0xffff;
490                         }
491                         printk(KERN_EMERG "EIP: [<%08lx>] ", regs->eip);
492                         print_symbol("%s", regs->eip);
493                         printk(" SS:ESP %04x:%08lx\n", ss, esp);
494                 }
495                 else
496                         regs = NULL;
497         } else
498                 printk(KERN_EMERG "Recursive die() failure, output suppressed\n");
499
500         bust_spinlocks(0);
501         die.lock_owner = -1;
502         spin_unlock_irqrestore(&die.lock, flags);
503
504         if (!regs)
505                 return;
506
507         if (kexec_should_crash(current))
508                 crash_kexec(regs);
509
510         if (in_interrupt())
511                 panic("Fatal exception in interrupt");
512
513         if (panic_on_oops)
514                 panic("Fatal exception");
515
516         oops_exit();
517         do_exit(SIGSEGV);
518 }
519
520 static inline void die_if_kernel(const char * str, struct pt_regs * regs, long err)
521 {
522         if (!user_mode_vm(regs))
523                 die(str, regs, err);
524 }
525
526 static void __kprobes do_trap(int trapnr, int signr, char *str, int vm86,
527                               struct pt_regs * regs, long error_code,
528                               siginfo_t *info)
529 {
530         struct task_struct *tsk = current;
531         tsk->thread.error_code = error_code;
532         tsk->thread.trap_no = trapnr;
533
534         if (regs->eflags & VM_MASK) {
535                 if (vm86)
536                         goto vm86_trap;
537                 goto trap_signal;
538         }
539
540         if (!user_mode(regs))
541                 goto kernel_trap;
542
543         trap_signal: {
544                 if (info)
545                         force_sig_info(signr, info, tsk);
546                 else
547                         force_sig(signr, tsk);
548                 return;
549         }
550
551         kernel_trap: {
552                 if (!fixup_exception(regs))
553                         die(str, regs, error_code);
554                 return;
555         }
556
557         vm86_trap: {
558                 int ret = handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, trapnr);
559                 if (ret) goto trap_signal;
560                 return;
561         }
562 }
563
564 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
565 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
566 { \
567         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
568                                                 == NOTIFY_STOP) \
569                 return; \
570         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, NULL); \
571 }
572
573 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
574 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
575 { \
576         siginfo_t info; \
577         info.si_signo = signr; \
578         info.si_errno = 0; \
579         info.si_code = sicode; \
580         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
581         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
582                                                 == NOTIFY_STOP) \
583                 return; \
584         do_trap(trapnr, signr, str, 0, regs, error_code, &info); \
585 }
586
587 #define DO_VM86_ERROR(trapnr, signr, str, name) \
588 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
589 { \
590         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
591                                                 == NOTIFY_STOP) \
592                 return; \
593         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, NULL); \
594 }
595
596 #define DO_VM86_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
597 fastcall void do_##name(struct pt_regs * regs, long error_code) \
598 { \
599         siginfo_t info; \
600         info.si_signo = signr; \
601         info.si_errno = 0; \
602         info.si_code = sicode; \
603         info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
604         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr) \
605                                                 == NOTIFY_STOP) \
606                 return; \
607         do_trap(trapnr, signr, str, 1, regs, error_code, &info); \
608 }
609
610 DO_VM86_ERROR_INFO( 0, SIGFPE,  "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->eip)
611 #ifndef CONFIG_KPROBES
612 DO_VM86_ERROR( 3, SIGTRAP, "int3", int3)
613 #endif
614 DO_VM86_ERROR( 4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
615 DO_VM86_ERROR( 5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
616 DO_ERROR_INFO( 6, SIGILL,  "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->eip)
617 DO_ERROR( 9, SIGFPE,  "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
618 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
619 DO_ERROR(11, SIGBUS,  "segment not present", segment_not_present)
620 DO_ERROR(12, SIGBUS,  "stack segment", stack_segment)
621 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
622 DO_ERROR_INFO(32, SIGSEGV, "iret exception", iret_error, ILL_BADSTK, 0)
623
624 fastcall void __kprobes do_general_protection(struct pt_regs * regs,
625                                               long error_code)
626 {
627         int cpu = get_cpu();
628         struct tss_struct *tss = &per_cpu(init_tss, cpu);
629         struct thread_struct *thread = &current->thread;
630
631         /*
632          * Perform the lazy TSS's I/O bitmap copy. If the TSS has an
633          * invalid offset set (the LAZY one) and the faulting thread has
634          * a valid I/O bitmap pointer, we copy the I/O bitmap in the TSS
635          * and we set the offset field correctly. Then we let the CPU to
636          * restart the faulting instruction.
637          */
638         if (tss->io_bitmap_base == INVALID_IO_BITMAP_OFFSET_LAZY &&
639             thread->io_bitmap_ptr) {
640                 memcpy(tss->io_bitmap, thread->io_bitmap_ptr,
641                        thread->io_bitmap_max);
642                 /*
643                  * If the previously set map was extending to higher ports
644                  * than the current one, pad extra space with 0xff (no access).
645                  */
646                 if (thread->io_bitmap_max < tss->io_bitmap_max)
647                         memset((char *) tss->io_bitmap +
648                                 thread->io_bitmap_max, 0xff,
649                                 tss->io_bitmap_max - thread->io_bitmap_max);
650                 tss->io_bitmap_max = thread->io_bitmap_max;
651                 tss->io_bitmap_base = IO_BITMAP_OFFSET;
652                 tss->io_bitmap_owner = thread;
653                 put_cpu();
654                 return;
655         }
656         put_cpu();
657
658         current->thread.error_code = error_code;
659         current->thread.trap_no = 13;
660
661         if (regs->eflags & VM_MASK)
662                 goto gp_in_vm86;
663
664         if (!user_mode(regs))
665                 goto gp_in_kernel;
666
667         current->thread.error_code = error_code;
668         current->thread.trap_no = 13;
669         force_sig(SIGSEGV, current);
670         return;
671
672 gp_in_vm86:
673         local_irq_enable();
674         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
675         return;
676
677 gp_in_kernel:
678         if (!fixup_exception(regs)) {
679                 if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
680                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
681                         return;
682                 die("general protection fault", regs, error_code);
683         }
684 }
685
686 static void mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
687 {
688         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
689                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
690         printk(KERN_EMERG "You probably have a hardware problem with your RAM "
691                         "chips\n");
692         if (panic_on_unrecovered_nmi)
693                 panic("NMI: Not continuing");
694
695         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
696
697         /* Clear and disable the memory parity error line. */
698         clear_mem_error(reason);
699 }
700
701 static void io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
702 {
703         unsigned long i;
704
705         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
706         show_registers(regs);
707
708         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
709         reason = (reason & 0xf) | 8;
710         outb(reason, 0x61);
711         i = 2000;
712         while (--i) udelay(1000);
713         reason &= ~8;
714         outb(reason, 0x61);
715 }
716
717 static void unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs * regs)
718 {
719 #ifdef CONFIG_MCA
720         /* Might actually be able to figure out what the guilty party
721         * is. */
722         if( MCA_bus ) {
723                 mca_handle_nmi();
724                 return;
725         }
726 #endif
727         printk(KERN_EMERG "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on "
728                 "CPU %d.\n", reason, smp_processor_id());
729         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
730         if (panic_on_unrecovered_nmi)
731                 panic("NMI: Not continuing");
732
733         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
734 }
735
736 static DEFINE_SPINLOCK(nmi_print_lock);
737
738 void die_nmi (struct pt_regs *regs, const char *msg)
739 {
740         if (notify_die(DIE_NMIWATCHDOG, msg, regs, 0, 2, SIGINT) ==
741             NOTIFY_STOP)
742                 return;
743
744         spin_lock(&nmi_print_lock);
745         /*
746         * We are in trouble anyway, lets at least try
747         * to get a message out.
748         */
749         bust_spinlocks(1);
750         printk(KERN_EMERG "%s", msg);
751         printk(" on CPU%d, eip %08lx, registers:\n",
752                 smp_processor_id(), regs->eip);
753         show_registers(regs);
754         printk(KERN_EMERG "console shuts up ...\n");
755         console_silent();
756         spin_unlock(&nmi_print_lock);
757         bust_spinlocks(0);
758
759         /* If we are in kernel we are probably nested up pretty bad
760          * and might aswell get out now while we still can.
761         */
762         if (!user_mode_vm(regs)) {
763                 current->thread.trap_no = 2;
764                 crash_kexec(regs);
765         }
766
767         do_exit(SIGSEGV);
768 }
769
770 static void default_do_nmi(struct pt_regs * regs)
771 {
772         unsigned char reason = 0;
773
774         /* Only the BSP gets external NMIs from the system.  */
775         if (!smp_processor_id())
776                 reason = get_nmi_reason();
777  
778         if (!(reason & 0xc0)) {
779                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
780                                                         == NOTIFY_STOP)
781                         return;
782 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
783                 /*
784                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
785                  * so it must be the NMI watchdog.
786                  */
787                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
788                         return;
789                 if (!do_nmi_callback(regs, smp_processor_id()))
790 #endif
791                         unknown_nmi_error(reason, regs);
792
793                 return;
794         }
795         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
796                 return;
797         if (reason & 0x80)
798                 mem_parity_error(reason, regs);
799         if (reason & 0x40)
800                 io_check_error(reason, regs);
801         /*
802          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
803          * as it's edge-triggered.
804          */
805         reassert_nmi();
806 }
807
808 fastcall void do_nmi(struct pt_regs * regs, long error_code)
809 {
810         int cpu;
811
812         nmi_enter();
813
814         cpu = smp_processor_id();
815
816         ++nmi_count(cpu);
817
818         default_do_nmi(regs);
819
820         nmi_exit();
821 }
822
823 #ifdef CONFIG_KPROBES
824 fastcall void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
825 {
826         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
827                         == NOTIFY_STOP)
828                 return;
829         /* This is an interrupt gate, because kprobes wants interrupts
830         disabled.  Normal trap handlers don't. */
831         restore_interrupts(regs);
832         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", 1, regs, error_code, NULL);
833 }
834 #endif
835
836 /*
837  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
838  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
839  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
840  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
841  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
842  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
843  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
844  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
845  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
846  * 
847  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
848  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
849  * user code runs with the correct debug control register even though
850  * we clear it here.
851  *
852  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
853  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
854  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
855  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
856  * by user code)
857  */
858 fastcall void __kprobes do_debug(struct pt_regs * regs, long error_code)
859 {
860         unsigned int condition;
861         struct task_struct *tsk = current;
862
863         get_debugreg(condition, 6);
864
865         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, condition, error_code,
866                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
867                 return;
868         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
869         if (regs->eflags & X86_EFLAGS_IF)
870                 local_irq_enable();
871
872         /* Mask out spurious debug traps due to lazy DR7 setting */
873         if (condition & (DR_TRAP0|DR_TRAP1|DR_TRAP2|DR_TRAP3)) {
874                 if (!tsk->thread.debugreg[7])
875                         goto clear_dr7;
876         }
877
878         if (regs->eflags & VM_MASK)
879                 goto debug_vm86;
880
881         /* Save debug status register where ptrace can see it */
882         tsk->thread.debugreg[6] = condition;
883
884         /*
885          * Single-stepping through TF: make sure we ignore any events in
886          * kernel space (but re-enable TF when returning to user mode).
887          */
888         if (condition & DR_STEP) {
889                 /*
890                  * We already checked v86 mode above, so we can
891                  * check for kernel mode by just checking the CPL
892                  * of CS.
893                  */
894                 if (!user_mode(regs))
895                         goto clear_TF_reenable;
896         }
897
898         /* Ok, finally something we can handle */
899         send_sigtrap(tsk, regs, error_code);
900
901         /* Disable additional traps. They'll be re-enabled when
902          * the signal is delivered.
903          */
904 clear_dr7:
905         set_debugreg(0, 7);
906         return;
907
908 debug_vm86:
909         handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code, 1);
910         return;
911
912 clear_TF_reenable:
913         set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
914         regs->eflags &= ~TF_MASK;
915         return;
916 }
917
918 /*
919  * Note that we play around with the 'TS' bit in an attempt to get
920  * the correct behaviour even in the presence of the asynchronous
921  * IRQ13 behaviour
922  */
923 void math_error(void __user *eip)
924 {
925         struct task_struct * task;
926         siginfo_t info;
927         unsigned short cwd, swd;
928
929         /*
930          * Save the info for the exception handler and clear the error.
931          */
932         task = current;
933         save_init_fpu(task);
934         task->thread.trap_no = 16;
935         task->thread.error_code = 0;
936         info.si_signo = SIGFPE;
937         info.si_errno = 0;
938         info.si_code = __SI_FAULT;
939         info.si_addr = eip;
940         /*
941          * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
942          * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
943          * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
944          * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
945          * so if this combination doesn't produce any single exception,
946          * then we have a bad program that isn't syncronizing its FPU usage
947          * and it will suffer the consequences since we won't be able to
948          * fully reproduce the context of the exception
949          */
950         cwd = get_fpu_cwd(task);
951         swd = get_fpu_swd(task);
952         switch (swd & ~cwd & 0x3f) {
953                 case 0x000: /* No unmasked exception */
954                         return;
955                 default:    /* Multiple exceptions */
956                         break;
957                 case 0x001: /* Invalid Op */
958                         /*
959                          * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
960                          * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
961                          * User must clear the SF bit (0x40) if set
962                          */
963                         info.si_code = FPE_FLTINV;
964                         break;
965                 case 0x002: /* Denormalize */
966                 case 0x010: /* Underflow */
967                         info.si_code = FPE_FLTUND;
968                         break;
969                 case 0x004: /* Zero Divide */
970                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
971                         break;
972                 case 0x008: /* Overflow */
973                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
974                         break;
975                 case 0x020: /* Precision */
976                         info.si_code = FPE_FLTRES;
977                         break;
978         }
979         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
980 }
981
982 fastcall void do_coprocessor_error(struct pt_regs * regs, long error_code)
983 {
984         ignore_fpu_irq = 1;
985         math_error((void __user *)regs->eip);
986 }
987
988 static void simd_math_error(void __user *eip)
989 {
990         struct task_struct * task;
991         siginfo_t info;
992         unsigned short mxcsr;
993
994         /*
995          * Save the info for the exception handler and clear the error.
996          */
997         task = current;
998         save_init_fpu(task);
999         task->thread.trap_no = 19;
1000         task->thread.error_code = 0;
1001         info.si_signo = SIGFPE;
1002         info.si_errno = 0;
1003         info.si_code = __SI_FAULT;
1004         info.si_addr = eip;
1005         /*
1006          * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
1007          * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
1008          * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
1009          * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
1010          */
1011         mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
1012         switch (~((mxcsr & 0x1f80) >> 7) & (mxcsr & 0x3f)) {
1013                 case 0x000:
1014                 default:
1015                         break;
1016                 case 0x001: /* Invalid Op */
1017                         info.si_code = FPE_FLTINV;
1018                         break;
1019                 case 0x002: /* Denormalize */
1020                 case 0x010: /* Underflow */
1021                         info.si_code = FPE_FLTUND;
1022                         break;
1023                 case 0x004: /* Zero Divide */
1024                         info.si_code = FPE_FLTDIV;
1025                         break;
1026                 case 0x008: /* Overflow */
1027                         info.si_code = FPE_FLTOVF;
1028                         break;
1029                 case 0x020: /* Precision */
1030                         info.si_code = FPE_FLTRES;
1031                         break;
1032         }
1033         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
1034 }
1035
1036 fastcall void do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs * regs,
1037                                           long error_code)
1038 {
1039         if (cpu_has_xmm) {
1040                 /* Handle SIMD FPU exceptions on PIII+ processors. */
1041                 ignore_fpu_irq = 1;
1042                 simd_math_error((void __user *)regs->eip);
1043         } else {
1044                 /*
1045                  * Handle strange cache flush from user space exception
1046                  * in all other cases.  This is undocumented behaviour.
1047                  */
1048                 if (regs->eflags & VM_MASK) {
1049                         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *)regs,
1050                                           error_code);
1051                         return;
1052                 }
1053                 current->thread.trap_no = 19;
1054                 current->thread.error_code = error_code;
1055                 die_if_kernel("cache flush denied", regs, error_code);
1056                 force_sig(SIGSEGV, current);
1057         }
1058 }
1059
1060 fastcall void do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs * regs,
1061                                           long error_code)
1062 {
1063 #if 0
1064         /* No need to warn about this any longer. */
1065         printk("Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
1066 #endif
1067 }
1068
1069 fastcall void setup_x86_bogus_stack(unsigned char * stk)
1070 {
1071         unsigned long *switch16_ptr, *switch32_ptr;
1072         struct pt_regs *regs;
1073         unsigned long stack_top, stack_bot;
1074         unsigned short iret_frame16_off;
1075         int cpu = smp_processor_id();
1076         /* reserve the space on 32bit stack for the magic switch16 pointer */
1077         memmove(stk, stk + 8, sizeof(struct pt_regs));
1078         switch16_ptr = (unsigned long *)(stk + sizeof(struct pt_regs));
1079         regs = (struct pt_regs *)stk;
1080         /* now the switch32 on 16bit stack */
1081         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1082         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1083         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1084         iret_frame16_off = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - 20;
1085         /* copy iret frame on 16bit stack */
1086         memcpy((void *)(stack_bot + iret_frame16_off), &regs->eip, 20);
1087         /* fill in the switch pointers */
1088         switch16_ptr[0] = (regs->esp & 0xffff0000) | iret_frame16_off;
1089         switch16_ptr[1] = __ESPFIX_SS;
1090         switch32_ptr[0] = (unsigned long)stk + sizeof(struct pt_regs) +
1091                 8 - CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1092         switch32_ptr[1] = __KERNEL_DS;
1093 }
1094
1095 fastcall unsigned char * fixup_x86_bogus_stack(unsigned short sp)
1096 {
1097         unsigned long *switch32_ptr;
1098         unsigned char *stack16, *stack32;
1099         unsigned long stack_top, stack_bot;
1100         int len;
1101         int cpu = smp_processor_id();
1102         stack_bot = (unsigned long)&per_cpu(cpu_16bit_stack, cpu);
1103         stack_top = stack_bot + CPU_16BIT_STACK_SIZE;
1104         switch32_ptr = (unsigned long *)(stack_top - 8);
1105         /* copy the data from 16bit stack to 32bit stack */
1106         len = CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - sp;
1107         stack16 = (unsigned char *)(stack_bot + sp);
1108         stack32 = (unsigned char *)
1109                 (switch32_ptr[0] + CPU_16BIT_STACK_SIZE - 8 - len);
1110         memcpy(stack32, stack16, len);
1111         return stack32;
1112 }
1113
1114 /*
1115  *  'math_state_restore()' saves the current math information in the
1116  * old math state array, and gets the new ones from the current task
1117  *
1118  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
1119  * Don't touch unless you *really* know how it works.
1120  *
1121  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
1122  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
1123  */
1124 asmlinkage void math_state_restore(struct pt_regs regs)
1125 {
1126         struct thread_info *thread = current_thread_info();
1127         struct task_struct *tsk = thread->task;
1128
1129         clts();         /* Allow maths ops (or we recurse) */
1130         if (!tsk_used_math(tsk))
1131                 init_fpu(tsk);
1132         restore_fpu(tsk);
1133         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
1134 }
1135
1136 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
1137
1138 asmlinkage void math_emulate(long arg)
1139 {
1140         printk(KERN_EMERG "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
1141         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n",current->comm);
1142         force_sig(SIGFPE,current);
1143         schedule();
1144 }
1145
1146 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
1147
1148 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1149 void __init trap_init_f00f_bug(void)
1150 {
1151         __set_fixmap(FIX_F00F_IDT, __pa(&idt_table), PAGE_KERNEL_RO);
1152
1153         /*
1154          * Update the IDT descriptor and reload the IDT so that
1155          * it uses the read-only mapped virtual address.
1156          */
1157         idt_descr.address = fix_to_virt(FIX_F00F_IDT);
1158         load_idt(&idt_descr);
1159 }
1160 #endif
1161
1162 #define _set_gate(gate_addr,type,dpl,addr,seg) \
1163 do { \
1164   int __d0, __d1; \
1165   __asm__ __volatile__ ("movw %%dx,%%ax\n\t" \
1166         "movw %4,%%dx\n\t" \
1167         "movl %%eax,%0\n\t" \
1168         "movl %%edx,%1" \
1169         :"=m" (*((long *) (gate_addr))), \
1170          "=m" (*(1+(long *) (gate_addr))), "=&a" (__d0), "=&d" (__d1) \
1171         :"i" ((short) (0x8000+(dpl<<13)+(type<<8))), \
1172          "3" ((char *) (addr)),"2" ((seg) << 16)); \
1173 } while (0)
1174
1175
1176 /*
1177  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
1178  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
1179  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
1180  * IDT being write-protected.
1181  */
1182 void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1183 {
1184         _set_gate(idt_table+n,14,0,addr,__KERNEL_CS);
1185 }
1186
1187 /*
1188  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
1189  */
1190 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
1191 {
1192         _set_gate(idt_table+n, 14, 3, addr, __KERNEL_CS);
1193 }
1194
1195 static void __init set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
1196 {
1197         _set_gate(idt_table+n,15,0,addr,__KERNEL_CS);
1198 }
1199
1200 static void __init set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
1201 {
1202         _set_gate(idt_table+n,15,3,addr,__KERNEL_CS);
1203 }
1204
1205 static void __init set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
1206 {
1207         _set_gate(idt_table+n,5,0,0,(gdt_entry<<3));
1208 }
1209
1210
1211 void __init trap_init(void)
1212 {
1213 #ifdef CONFIG_EISA
1214         void __iomem *p = ioremap(0x0FFFD9, 4);
1215         if (readl(p) == 'E'+('I'<<8)+('S'<<16)+('A'<<24)) {
1216                 EISA_bus = 1;
1217         }
1218         iounmap(p);
1219 #endif
1220
1221 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1222         init_apic_mappings();
1223 #endif
1224
1225         set_trap_gate(0,&divide_error);
1226         set_intr_gate(1,&debug);
1227         set_intr_gate(2,&nmi);
1228         set_system_intr_gate(3, &int3); /* int3/4 can be called from all */
1229         set_system_gate(4,&overflow);
1230         set_trap_gate(5,&bounds);
1231         set_trap_gate(6,&invalid_op);
1232         set_trap_gate(7,&device_not_available);
1233         set_task_gate(8,GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
1234         set_trap_gate(9,&coprocessor_segment_overrun);
1235         set_trap_gate(10,&invalid_TSS);
1236         set_trap_gate(11,&segment_not_present);
1237         set_trap_gate(12,&stack_segment);
1238         set_trap_gate(13,&general_protection);
1239         set_intr_gate(14,&page_fault);
1240         set_trap_gate(15,&spurious_interrupt_bug);
1241         set_trap_gate(16,&coprocessor_error);
1242         set_trap_gate(17,&alignment_check);
1243 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1244         set_trap_gate(18,&machine_check);
1245 #endif
1246         set_trap_gate(19,&simd_coprocessor_error);
1247
1248         if (cpu_has_fxsr) {
1249                 /*
1250                  * Verify that the FXSAVE/FXRSTOR data will be 16-byte aligned.
1251                  * Generates a compile-time "error: zero width for bit-field" if
1252                  * the alignment is wrong.
1253                  */
1254                 struct fxsrAlignAssert {
1255                         int _:!(offsetof(struct task_struct,
1256                                         thread.i387.fxsave) & 15);
1257                 };
1258
1259                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
1260                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
1261                 printk("done.\n");
1262         }
1263         if (cpu_has_xmm) {
1264                 printk(KERN_INFO "Enabling unmasked SIMD FPU exception "
1265                                 "support... ");
1266                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
1267                 printk("done.\n");
1268         }
1269
1270         set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call);
1271
1272         /*
1273          * Should be a barrier for any external CPU state.
1274          */
1275         cpu_init();
1276
1277         trap_init_hook();
1278 }
1279
1280 static int __init kstack_setup(char *s)
1281 {
1282         kstack_depth_to_print = simple_strtoul(s, NULL, 0);
1283         return 1;
1284 }
1285 __setup("kstack=", kstack_setup);
1286
1287 #ifdef CONFIG_STACK_UNWIND
1288 static int __init call_trace_setup(char *s)
1289 {
1290         if (strcmp(s, "old") == 0)
1291                 call_trace = -1;
1292         else if (strcmp(s, "both") == 0)
1293                 call_trace = 0;
1294         else if (strcmp(s, "newfallback") == 0)
1295                 call_trace = 1;
1296         else if (strcmp(s, "new") == 2)
1297                 call_trace = 2;
1298         return 1;
1299 }
1300 __setup("call_trace=", call_trace_setup);
1301 #endif