x86,kgdb: Add low level debug hook
[sfrench/cifs-2.6.git] / arch / x86 / kernel / traps.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/kdebug.h>
18 #include <linux/kgdb.h>
19 #include <linux/kernel.h>
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/ptrace.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/delay.h>
24 #include <linux/errno.h>
25 #include <linux/kexec.h>
26 #include <linux/sched.h>
27 #include <linux/timer.h>
28 #include <linux/init.h>
29 #include <linux/bug.h>
30 #include <linux/nmi.h>
31 #include <linux/mm.h>
32 #include <linux/smp.h>
33 #include <linux/io.h>
34
35 #ifdef CONFIG_EISA
36 #include <linux/ioport.h>
37 #include <linux/eisa.h>
38 #endif
39
40 #ifdef CONFIG_MCA
41 #include <linux/mca.h>
42 #endif
43
44 #if defined(CONFIG_EDAC)
45 #include <linux/edac.h>
46 #endif
47
48 #include <asm/kmemcheck.h>
49 #include <asm/stacktrace.h>
50 #include <asm/processor.h>
51 #include <asm/debugreg.h>
52 #include <asm/atomic.h>
53 #include <asm/system.h>
54 #include <asm/traps.h>
55 #include <asm/desc.h>
56 #include <asm/i387.h>
57 #include <asm/mce.h>
58
59 #include <asm/mach_traps.h>
60
61 #ifdef CONFIG_X86_64
62 #include <asm/x86_init.h>
63 #include <asm/pgalloc.h>
64 #include <asm/proto.h>
65 #else
66 #include <asm/processor-flags.h>
67 #include <asm/setup.h>
68
69 asmlinkage int system_call(void);
70
71 /* Do we ignore FPU interrupts ? */
72 char ignore_fpu_irq;
73
74 /*
75  * The IDT has to be page-aligned to simplify the Pentium
76  * F0 0F bug workaround.
77  */
78 gate_desc idt_table[NR_VECTORS] __page_aligned_data = { { { { 0, 0 } } }, };
79 #endif
80
81 DECLARE_BITMAP(used_vectors, NR_VECTORS);
82 EXPORT_SYMBOL_GPL(used_vectors);
83
84 static int ignore_nmis;
85
86 static inline void conditional_sti(struct pt_regs *regs)
87 {
88         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
89                 local_irq_enable();
90 }
91
92 static inline void preempt_conditional_sti(struct pt_regs *regs)
93 {
94         inc_preempt_count();
95         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
96                 local_irq_enable();
97 }
98
99 static inline void conditional_cli(struct pt_regs *regs)
100 {
101         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
102                 local_irq_disable();
103 }
104
105 static inline void preempt_conditional_cli(struct pt_regs *regs)
106 {
107         if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
108                 local_irq_disable();
109         dec_preempt_count();
110 }
111
112 static void __kprobes
113 do_trap(int trapnr, int signr, char *str, struct pt_regs *regs,
114         long error_code, siginfo_t *info)
115 {
116         struct task_struct *tsk = current;
117
118 #ifdef CONFIG_X86_32
119         if (regs->flags & X86_VM_MASK) {
120                 /*
121                  * traps 0, 1, 3, 4, and 5 should be forwarded to vm86.
122                  * On nmi (interrupt 2), do_trap should not be called.
123                  */
124                 if (trapnr < 6)
125                         goto vm86_trap;
126                 goto trap_signal;
127         }
128 #endif
129
130         if (!user_mode(regs))
131                 goto kernel_trap;
132
133 #ifdef CONFIG_X86_32
134 trap_signal:
135 #endif
136         /*
137          * We want error_code and trap_no set for userspace faults and
138          * kernelspace faults which result in die(), but not
139          * kernelspace faults which are fixed up.  die() gives the
140          * process no chance to handle the signal and notice the
141          * kernel fault information, so that won't result in polluting
142          * the information about previously queued, but not yet
143          * delivered, faults.  See also do_general_protection below.
144          */
145         tsk->thread.error_code = error_code;
146         tsk->thread.trap_no = trapnr;
147
148 #ifdef CONFIG_X86_64
149         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(tsk, signr) &&
150             printk_ratelimit()) {
151                 printk(KERN_INFO
152                        "%s[%d] trap %s ip:%lx sp:%lx error:%lx",
153                        tsk->comm, tsk->pid, str,
154                        regs->ip, regs->sp, error_code);
155                 print_vma_addr(" in ", regs->ip);
156                 printk("\n");
157         }
158 #endif
159
160         if (info)
161                 force_sig_info(signr, info, tsk);
162         else
163                 force_sig(signr, tsk);
164         return;
165
166 kernel_trap:
167         if (!fixup_exception(regs)) {
168                 tsk->thread.error_code = error_code;
169                 tsk->thread.trap_no = trapnr;
170                 die(str, regs, error_code);
171         }
172         return;
173
174 #ifdef CONFIG_X86_32
175 vm86_trap:
176         if (handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs,
177                                                 error_code, trapnr))
178                 goto trap_signal;
179         return;
180 #endif
181 }
182
183 #define DO_ERROR(trapnr, signr, str, name)                              \
184 dotraplinkage void do_##name(struct pt_regs *regs, long error_code)     \
185 {                                                                       \
186         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr)  \
187                                                         == NOTIFY_STOP) \
188                 return;                                                 \
189         conditional_sti(regs);                                          \
190         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, NULL);            \
191 }
192
193 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr)         \
194 dotraplinkage void do_##name(struct pt_regs *regs, long error_code)     \
195 {                                                                       \
196         siginfo_t info;                                                 \
197         info.si_signo = signr;                                          \
198         info.si_errno = 0;                                              \
199         info.si_code = sicode;                                          \
200         info.si_addr = (void __user *)siaddr;                           \
201         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, signr)  \
202                                                         == NOTIFY_STOP) \
203                 return;                                                 \
204         conditional_sti(regs);                                          \
205         do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info);           \
206 }
207
208 DO_ERROR_INFO(0, SIGFPE, "divide error", divide_error, FPE_INTDIV, regs->ip)
209 DO_ERROR(4, SIGSEGV, "overflow", overflow)
210 DO_ERROR(5, SIGSEGV, "bounds", bounds)
211 DO_ERROR_INFO(6, SIGILL, "invalid opcode", invalid_op, ILL_ILLOPN, regs->ip)
212 DO_ERROR(9, SIGFPE, "coprocessor segment overrun", coprocessor_segment_overrun)
213 DO_ERROR(10, SIGSEGV, "invalid TSS", invalid_TSS)
214 DO_ERROR(11, SIGBUS, "segment not present", segment_not_present)
215 #ifdef CONFIG_X86_32
216 DO_ERROR(12, SIGBUS, "stack segment", stack_segment)
217 #endif
218 DO_ERROR_INFO(17, SIGBUS, "alignment check", alignment_check, BUS_ADRALN, 0)
219
220 #ifdef CONFIG_X86_64
221 /* Runs on IST stack */
222 dotraplinkage void do_stack_segment(struct pt_regs *regs, long error_code)
223 {
224         if (notify_die(DIE_TRAP, "stack segment", regs, error_code,
225                         12, SIGBUS) == NOTIFY_STOP)
226                 return;
227         preempt_conditional_sti(regs);
228         do_trap(12, SIGBUS, "stack segment", regs, error_code, NULL);
229         preempt_conditional_cli(regs);
230 }
231
232 dotraplinkage void do_double_fault(struct pt_regs *regs, long error_code)
233 {
234         static const char str[] = "double fault";
235         struct task_struct *tsk = current;
236
237         /* Return not checked because double check cannot be ignored */
238         notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, 8, SIGSEGV);
239
240         tsk->thread.error_code = error_code;
241         tsk->thread.trap_no = 8;
242
243         /*
244          * This is always a kernel trap and never fixable (and thus must
245          * never return).
246          */
247         for (;;)
248                 die(str, regs, error_code);
249 }
250 #endif
251
252 dotraplinkage void __kprobes
253 do_general_protection(struct pt_regs *regs, long error_code)
254 {
255         struct task_struct *tsk;
256
257         conditional_sti(regs);
258
259 #ifdef CONFIG_X86_32
260         if (regs->flags & X86_VM_MASK)
261                 goto gp_in_vm86;
262 #endif
263
264         tsk = current;
265         if (!user_mode(regs))
266                 goto gp_in_kernel;
267
268         tsk->thread.error_code = error_code;
269         tsk->thread.trap_no = 13;
270
271         if (show_unhandled_signals && unhandled_signal(tsk, SIGSEGV) &&
272                         printk_ratelimit()) {
273                 printk(KERN_INFO
274                         "%s[%d] general protection ip:%lx sp:%lx error:%lx",
275                         tsk->comm, task_pid_nr(tsk),
276                         regs->ip, regs->sp, error_code);
277                 print_vma_addr(" in ", regs->ip);
278                 printk("\n");
279         }
280
281         force_sig(SIGSEGV, tsk);
282         return;
283
284 #ifdef CONFIG_X86_32
285 gp_in_vm86:
286         local_irq_enable();
287         handle_vm86_fault((struct kernel_vm86_regs *) regs, error_code);
288         return;
289 #endif
290
291 gp_in_kernel:
292         if (fixup_exception(regs))
293                 return;
294
295         tsk->thread.error_code = error_code;
296         tsk->thread.trap_no = 13;
297         if (notify_die(DIE_GPF, "general protection fault", regs,
298                                 error_code, 13, SIGSEGV) == NOTIFY_STOP)
299                 return;
300         die("general protection fault", regs, error_code);
301 }
302
303 static notrace __kprobes void
304 mem_parity_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
305 {
306         printk(KERN_EMERG
307                 "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
308                         reason, smp_processor_id());
309
310         printk(KERN_EMERG
311                 "You have some hardware problem, likely on the PCI bus.\n");
312
313 #if defined(CONFIG_EDAC)
314         if (edac_handler_set()) {
315                 edac_atomic_assert_error();
316                 return;
317         }
318 #endif
319
320         if (panic_on_unrecovered_nmi)
321                 panic("NMI: Not continuing");
322
323         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
324
325         /* Clear and disable the memory parity error line. */
326         reason = (reason & 0xf) | 4;
327         outb(reason, 0x61);
328 }
329
330 static notrace __kprobes void
331 io_check_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
332 {
333         unsigned long i;
334
335         printk(KERN_EMERG "NMI: IOCK error (debug interrupt?)\n");
336         show_registers(regs);
337
338         if (panic_on_io_nmi)
339                 panic("NMI IOCK error: Not continuing");
340
341         /* Re-enable the IOCK line, wait for a few seconds */
342         reason = (reason & 0xf) | 8;
343         outb(reason, 0x61);
344
345         i = 2000;
346         while (--i)
347                 udelay(1000);
348
349         reason &= ~8;
350         outb(reason, 0x61);
351 }
352
353 static notrace __kprobes void
354 unknown_nmi_error(unsigned char reason, struct pt_regs *regs)
355 {
356         if (notify_die(DIE_NMIUNKNOWN, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) ==
357                         NOTIFY_STOP)
358                 return;
359 #ifdef CONFIG_MCA
360         /*
361          * Might actually be able to figure out what the guilty party
362          * is:
363          */
364         if (MCA_bus) {
365                 mca_handle_nmi();
366                 return;
367         }
368 #endif
369         printk(KERN_EMERG
370                 "Uhhuh. NMI received for unknown reason %02x on CPU %d.\n",
371                         reason, smp_processor_id());
372
373         printk(KERN_EMERG "Do you have a strange power saving mode enabled?\n");
374         if (panic_on_unrecovered_nmi)
375                 panic("NMI: Not continuing");
376
377         printk(KERN_EMERG "Dazed and confused, but trying to continue\n");
378 }
379
380 static notrace __kprobes void default_do_nmi(struct pt_regs *regs)
381 {
382         unsigned char reason = 0;
383         int cpu;
384
385         cpu = smp_processor_id();
386
387         /* Only the BSP gets external NMIs from the system. */
388         if (!cpu)
389                 reason = get_nmi_reason();
390
391         if (!(reason & 0xc0)) {
392                 if (notify_die(DIE_NMI_IPI, "nmi_ipi", regs, reason, 2, SIGINT)
393                                                                 == NOTIFY_STOP)
394                         return;
395 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
396                 /*
397                  * Ok, so this is none of the documented NMI sources,
398                  * so it must be the NMI watchdog.
399                  */
400                 if (nmi_watchdog_tick(regs, reason))
401                         return;
402                 if (!do_nmi_callback(regs, cpu))
403                         unknown_nmi_error(reason, regs);
404 #else
405                 unknown_nmi_error(reason, regs);
406 #endif
407
408                 return;
409         }
410         if (notify_die(DIE_NMI, "nmi", regs, reason, 2, SIGINT) == NOTIFY_STOP)
411                 return;
412
413         /* AK: following checks seem to be broken on modern chipsets. FIXME */
414         if (reason & 0x80)
415                 mem_parity_error(reason, regs);
416         if (reason & 0x40)
417                 io_check_error(reason, regs);
418 #ifdef CONFIG_X86_32
419         /*
420          * Reassert NMI in case it became active meanwhile
421          * as it's edge-triggered:
422          */
423         reassert_nmi();
424 #endif
425 }
426
427 dotraplinkage notrace __kprobes void
428 do_nmi(struct pt_regs *regs, long error_code)
429 {
430         nmi_enter();
431
432         inc_irq_stat(__nmi_count);
433
434         if (!ignore_nmis)
435                 default_do_nmi(regs);
436
437         nmi_exit();
438 }
439
440 void stop_nmi(void)
441 {
442         acpi_nmi_disable();
443         ignore_nmis++;
444 }
445
446 void restart_nmi(void)
447 {
448         ignore_nmis--;
449         acpi_nmi_enable();
450 }
451
452 /* May run on IST stack. */
453 dotraplinkage void __kprobes do_int3(struct pt_regs *regs, long error_code)
454 {
455 #ifdef CONFIG_KGDB_LOW_LEVEL_TRAP
456         if (kgdb_ll_trap(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
457                         == NOTIFY_STOP)
458                 return;
459 #endif /* CONFIG_KGDB_LOW_LEVEL_TRAP */
460 #ifdef CONFIG_KPROBES
461         if (notify_die(DIE_INT3, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
462                         == NOTIFY_STOP)
463                 return;
464 #else
465         if (notify_die(DIE_TRAP, "int3", regs, error_code, 3, SIGTRAP)
466                         == NOTIFY_STOP)
467                 return;
468 #endif
469
470         preempt_conditional_sti(regs);
471         do_trap(3, SIGTRAP, "int3", regs, error_code, NULL);
472         preempt_conditional_cli(regs);
473 }
474
475 #ifdef CONFIG_X86_64
476 /*
477  * Help handler running on IST stack to switch back to user stack
478  * for scheduling or signal handling. The actual stack switch is done in
479  * entry.S
480  */
481 asmlinkage __kprobes struct pt_regs *sync_regs(struct pt_regs *eregs)
482 {
483         struct pt_regs *regs = eregs;
484         /* Did already sync */
485         if (eregs == (struct pt_regs *)eregs->sp)
486                 ;
487         /* Exception from user space */
488         else if (user_mode(eregs))
489                 regs = task_pt_regs(current);
490         /*
491          * Exception from kernel and interrupts are enabled. Move to
492          * kernel process stack.
493          */
494         else if (eregs->flags & X86_EFLAGS_IF)
495                 regs = (struct pt_regs *)(eregs->sp -= sizeof(struct pt_regs));
496         if (eregs != regs)
497                 *regs = *eregs;
498         return regs;
499 }
500 #endif
501
502 /*
503  * Our handling of the processor debug registers is non-trivial.
504  * We do not clear them on entry and exit from the kernel. Therefore
505  * it is possible to get a watchpoint trap here from inside the kernel.
506  * However, the code in ./ptrace.c has ensured that the user can
507  * only set watchpoints on userspace addresses. Therefore the in-kernel
508  * watchpoint trap can only occur in code which is reading/writing
509  * from user space. Such code must not hold kernel locks (since it
510  * can equally take a page fault), therefore it is safe to call
511  * force_sig_info even though that claims and releases locks.
512  *
513  * Code in ./signal.c ensures that the debug control register
514  * is restored before we deliver any signal, and therefore that
515  * user code runs with the correct debug control register even though
516  * we clear it here.
517  *
518  * Being careful here means that we don't have to be as careful in a
519  * lot of more complicated places (task switching can be a bit lazy
520  * about restoring all the debug state, and ptrace doesn't have to
521  * find every occurrence of the TF bit that could be saved away even
522  * by user code)
523  *
524  * May run on IST stack.
525  */
526 dotraplinkage void __kprobes do_debug(struct pt_regs *regs, long error_code)
527 {
528         struct task_struct *tsk = current;
529         unsigned long dr6;
530         int si_code;
531
532         get_debugreg(dr6, 6);
533
534         /* Filter out all the reserved bits which are preset to 1 */
535         dr6 &= ~DR6_RESERVED;
536
537         /* Catch kmemcheck conditions first of all! */
538         if ((dr6 & DR_STEP) && kmemcheck_trap(regs))
539                 return;
540
541         /* DR6 may or may not be cleared by the CPU */
542         set_debugreg(0, 6);
543
544         /*
545          * The processor cleared BTF, so don't mark that we need it set.
546          */
547         clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_BLOCKSTEP);
548
549         /* Store the virtualized DR6 value */
550         tsk->thread.debugreg6 = dr6;
551
552         if (notify_die(DIE_DEBUG, "debug", regs, PTR_ERR(&dr6), error_code,
553                                                         SIGTRAP) == NOTIFY_STOP)
554                 return;
555
556         /* It's safe to allow irq's after DR6 has been saved */
557         preempt_conditional_sti(regs);
558
559         if (regs->flags & X86_VM_MASK) {
560                 handle_vm86_trap((struct kernel_vm86_regs *) regs,
561                                 error_code, 1);
562                 return;
563         }
564
565         /*
566          * Single-stepping through system calls: ignore any exceptions in
567          * kernel space, but re-enable TF when returning to user mode.
568          *
569          * We already checked v86 mode above, so we can check for kernel mode
570          * by just checking the CPL of CS.
571          */
572         if ((dr6 & DR_STEP) && !user_mode(regs)) {
573                 tsk->thread.debugreg6 &= ~DR_STEP;
574                 set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_SINGLESTEP);
575                 regs->flags &= ~X86_EFLAGS_TF;
576         }
577         si_code = get_si_code(tsk->thread.debugreg6);
578         if (tsk->thread.debugreg6 & (DR_STEP | DR_TRAP_BITS))
579                 send_sigtrap(tsk, regs, error_code, si_code);
580         preempt_conditional_cli(regs);
581
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(struct pt_regs *regs, int error_code, int trapnr)
591 {
592         struct task_struct *task = current;
593         siginfo_t info;
594         unsigned short err;
595         char *str = (trapnr == 16) ? "fpu exception" : "simd exception";
596
597         if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, trapnr, SIGFPE) == NOTIFY_STOP)
598                 return;
599         conditional_sti(regs);
600
601         if (!user_mode_vm(regs))
602         {
603                 if (!fixup_exception(regs)) {
604                         task->thread.error_code = error_code;
605                         task->thread.trap_no = trapnr;
606                         die(str, regs, error_code);
607                 }
608                 return;
609         }
610
611         /*
612          * Save the info for the exception handler and clear the error.
613          */
614         save_init_fpu(task);
615         task->thread.trap_no = trapnr;
616         task->thread.error_code = error_code;
617         info.si_signo = SIGFPE;
618         info.si_errno = 0;
619         info.si_addr = (void __user *)regs->ip;
620         if (trapnr == 16) {
621                 unsigned short cwd, swd;
622                 /*
623                  * (~cwd & swd) will mask out exceptions that are not set to unmasked
624                  * status.  0x3f is the exception bits in these regs, 0x200 is the
625                  * C1 reg you need in case of a stack fault, 0x040 is the stack
626                  * fault bit.  We should only be taking one exception at a time,
627                  * so if this combination doesn't produce any single exception,
628                  * then we have a bad program that isn't synchronizing its FPU usage
629                  * and it will suffer the consequences since we won't be able to
630                  * fully reproduce the context of the exception
631                  */
632                 cwd = get_fpu_cwd(task);
633                 swd = get_fpu_swd(task);
634
635                 err = swd & ~cwd;
636         } else {
637                 /*
638                  * The SIMD FPU exceptions are handled a little differently, as there
639                  * is only a single status/control register.  Thus, to determine which
640                  * unmasked exception was caught we must mask the exception mask bits
641                  * at 0x1f80, and then use these to mask the exception bits at 0x3f.
642                  */
643                 unsigned short mxcsr = get_fpu_mxcsr(task);
644                 err = ~(mxcsr >> 7) & mxcsr;
645         }
646
647         if (err & 0x001) {      /* Invalid op */
648                 /*
649                  * swd & 0x240 == 0x040: Stack Underflow
650                  * swd & 0x240 == 0x240: Stack Overflow
651                  * User must clear the SF bit (0x40) if set
652                  */
653                 info.si_code = FPE_FLTINV;
654         } else if (err & 0x004) { /* Divide by Zero */
655                 info.si_code = FPE_FLTDIV;
656         } else if (err & 0x008) { /* Overflow */
657                 info.si_code = FPE_FLTOVF;
658         } else if (err & 0x012) { /* Denormal, Underflow */
659                 info.si_code = FPE_FLTUND;
660         } else if (err & 0x020) { /* Precision */
661                 info.si_code = FPE_FLTRES;
662         } else {
663                 /*
664                  * If we're using IRQ 13, or supposedly even some trap 16
665                  * implementations, it's possible we get a spurious trap...
666                  */
667                 return;         /* Spurious trap, no error */
668         }
669         force_sig_info(SIGFPE, &info, task);
670 }
671
672 dotraplinkage void do_coprocessor_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
673 {
674 #ifdef CONFIG_X86_32
675         ignore_fpu_irq = 1;
676 #endif
677
678         math_error(regs, error_code, 16);
679 }
680
681 dotraplinkage void
682 do_simd_coprocessor_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
683 {
684         math_error(regs, error_code, 19);
685 }
686
687 dotraplinkage void
688 do_spurious_interrupt_bug(struct pt_regs *regs, long error_code)
689 {
690         conditional_sti(regs);
691 #if 0
692         /* No need to warn about this any longer. */
693         printk(KERN_INFO "Ignoring P6 Local APIC Spurious Interrupt Bug...\n");
694 #endif
695 }
696
697 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_thermal_interrupt(void)
698 {
699 }
700
701 asmlinkage void __attribute__((weak)) smp_threshold_interrupt(void)
702 {
703 }
704
705 /*
706  * __math_state_restore assumes that cr0.TS is already clear and the
707  * fpu state is all ready for use.  Used during context switch.
708  */
709 void __math_state_restore(void)
710 {
711         struct thread_info *thread = current_thread_info();
712         struct task_struct *tsk = thread->task;
713
714         /*
715          * Paranoid restore. send a SIGSEGV if we fail to restore the state.
716          */
717         if (unlikely(restore_fpu_checking(tsk))) {
718                 stts();
719                 force_sig(SIGSEGV, tsk);
720                 return;
721         }
722
723         thread->status |= TS_USEDFPU;   /* So we fnsave on switch_to() */
724         tsk->fpu_counter++;
725 }
726
727 /*
728  * 'math_state_restore()' saves the current math information in the
729  * old math state array, and gets the new ones from the current task
730  *
731  * Careful.. There are problems with IBM-designed IRQ13 behaviour.
732  * Don't touch unless you *really* know how it works.
733  *
734  * Must be called with kernel preemption disabled (in this case,
735  * local interrupts are disabled at the call-site in entry.S).
736  */
737 asmlinkage void math_state_restore(void)
738 {
739         struct thread_info *thread = current_thread_info();
740         struct task_struct *tsk = thread->task;
741
742         if (!tsk_used_math(tsk)) {
743                 local_irq_enable();
744                 /*
745                  * does a slab alloc which can sleep
746                  */
747                 if (init_fpu(tsk)) {
748                         /*
749                          * ran out of memory!
750                          */
751                         do_group_exit(SIGKILL);
752                         return;
753                 }
754                 local_irq_disable();
755         }
756
757         clts();                         /* Allow maths ops (or we recurse) */
758
759         __math_state_restore();
760 }
761 EXPORT_SYMBOL_GPL(math_state_restore);
762
763 #ifndef CONFIG_MATH_EMULATION
764 void math_emulate(struct math_emu_info *info)
765 {
766         printk(KERN_EMERG
767                 "math-emulation not enabled and no coprocessor found.\n");
768         printk(KERN_EMERG "killing %s.\n", current->comm);
769         force_sig(SIGFPE, current);
770         schedule();
771 }
772 #endif /* CONFIG_MATH_EMULATION */
773
774 dotraplinkage void __kprobes
775 do_device_not_available(struct pt_regs *regs, long error_code)
776 {
777 #ifdef CONFIG_X86_32
778         if (read_cr0() & X86_CR0_EM) {
779                 struct math_emu_info info = { };
780
781                 conditional_sti(regs);
782
783                 info.regs = regs;
784                 math_emulate(&info);
785         } else {
786                 math_state_restore(); /* interrupts still off */
787                 conditional_sti(regs);
788         }
789 #else
790         math_state_restore();
791 #endif
792 }
793
794 #ifdef CONFIG_X86_32
795 dotraplinkage void do_iret_error(struct pt_regs *regs, long error_code)
796 {
797         siginfo_t info;
798         local_irq_enable();
799
800         info.si_signo = SIGILL;
801         info.si_errno = 0;
802         info.si_code = ILL_BADSTK;
803         info.si_addr = NULL;
804         if (notify_die(DIE_TRAP, "iret exception",
805                         regs, error_code, 32, SIGILL) == NOTIFY_STOP)
806                 return;
807         do_trap(32, SIGILL, "iret exception", regs, error_code, &info);
808 }
809 #endif
810
811 void __init trap_init(void)
812 {
813         int i;
814
815 #ifdef CONFIG_EISA
816         void __iomem *p = early_ioremap(0x0FFFD9, 4);
817
818         if (readl(p) == 'E' + ('I'<<8) + ('S'<<16) + ('A'<<24))
819                 EISA_bus = 1;
820         early_iounmap(p, 4);
821 #endif
822
823         set_intr_gate(0, &divide_error);
824         set_intr_gate_ist(1, &debug, DEBUG_STACK);
825         set_intr_gate_ist(2, &nmi, NMI_STACK);
826         /* int3 can be called from all */
827         set_system_intr_gate_ist(3, &int3, DEBUG_STACK);
828         /* int4 can be called from all */
829         set_system_intr_gate(4, &overflow);
830         set_intr_gate(5, &bounds);
831         set_intr_gate(6, &invalid_op);
832         set_intr_gate(7, &device_not_available);
833 #ifdef CONFIG_X86_32
834         set_task_gate(8, GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS);
835 #else
836         set_intr_gate_ist(8, &double_fault, DOUBLEFAULT_STACK);
837 #endif
838         set_intr_gate(9, &coprocessor_segment_overrun);
839         set_intr_gate(10, &invalid_TSS);
840         set_intr_gate(11, &segment_not_present);
841         set_intr_gate_ist(12, &stack_segment, STACKFAULT_STACK);
842         set_intr_gate(13, &general_protection);
843         set_intr_gate(14, &page_fault);
844         set_intr_gate(15, &spurious_interrupt_bug);
845         set_intr_gate(16, &coprocessor_error);
846         set_intr_gate(17, &alignment_check);
847 #ifdef CONFIG_X86_MCE
848         set_intr_gate_ist(18, &machine_check, MCE_STACK);
849 #endif
850         set_intr_gate(19, &simd_coprocessor_error);
851
852         /* Reserve all the builtin and the syscall vector: */
853         for (i = 0; i < FIRST_EXTERNAL_VECTOR; i++)
854                 set_bit(i, used_vectors);
855
856 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
857         set_system_intr_gate(IA32_SYSCALL_VECTOR, ia32_syscall);
858         set_bit(IA32_SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
859 #endif
860
861 #ifdef CONFIG_X86_32
862         if (cpu_has_fxsr) {
863                 printk(KERN_INFO "Enabling fast FPU save and restore... ");
864                 set_in_cr4(X86_CR4_OSFXSR);
865                 printk("done.\n");
866         }
867         if (cpu_has_xmm) {
868                 printk(KERN_INFO
869                         "Enabling unmasked SIMD FPU exception support... ");
870                 set_in_cr4(X86_CR4_OSXMMEXCPT);
871                 printk("done.\n");
872         }
873
874         set_system_trap_gate(SYSCALL_VECTOR, &system_call);
875         set_bit(SYSCALL_VECTOR, used_vectors);
876 #endif
877
878         /*
879          * Should be a barrier for any external CPU state:
880          */
881         cpu_init();
882
883         x86_init.irqs.trap_init();
884 }