kernel - simplify vm pager ops, add pre-faulting for zero-fill pages.
[dragonfly.git] / sys / platform / vkernel / i386 / trap.c
1 /*-
2  * Copyright (C) 1994, David Greenman
3  * Copyright (c) 1990, 1993
4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
5  *
6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
7  * the University of Utah, and William Jolitz.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
18  *    must display the following acknowledgement:
19  *      This product includes software developed by the University of
20  *      California, Berkeley and its contributors.
21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
23  *    without specific prior written permission.
24  *
25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
35  * SUCH DAMAGE.
36  *
37  *      from: @(#)trap.c        7.4 (Berkeley) 5/13/91
38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
39  * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/i386/trap.c,v 1.35 2008/09/09 04:06:19 dillon Exp $
40  */
41
42 /*
43  * 386 Trap and System call handling
44  */
45
46 #include "use_isa.h"
47 #include "use_npx.h"
48
49 #include "opt_ddb.h"
50 #include "opt_ktrace.h"
51
52 #include <sys/param.h>
53 #include <sys/systm.h>
54 #include <sys/proc.h>
55 #include <sys/pioctl.h>
56 #include <sys/kernel.h>
57 #include <sys/resourcevar.h>
58 #include <sys/signalvar.h>
59 #include <sys/signal2.h>
60 #include <sys/syscall.h>
61 #include <sys/sysctl.h>
62 #include <sys/sysent.h>
63 #include <sys/uio.h>
64 #include <sys/vmmeter.h>
65 #include <sys/malloc.h>
66 #ifdef KTRACE
67 #include <sys/ktrace.h>
68 #endif
69 #include <sys/ktr.h>
70 #include <sys/upcall.h>
71 #include <sys/vkernel.h>
72 #include <sys/sysproto.h>
73 #include <sys/sysunion.h>
74 #include <sys/vmspace.h>
75
76 #include <vm/vm.h>
77 #include <vm/vm_param.h>
78 #include <sys/lock.h>
79 #include <vm/pmap.h>
80 #include <vm/vm_kern.h>
81 #include <vm/vm_map.h>
82 #include <vm/vm_page.h>
83 #include <vm/vm_extern.h>
84
85 #include <machine/cpu.h>
86 #include <machine/md_var.h>
87 #include <machine/pcb.h>
88 #include <machine/smp.h>
89 #include <machine/tss.h>
90 #include <machine/globaldata.h>
91
92 #include <machine/vm86.h>
93
94 #include <ddb/ddb.h>
95
96 #include <sys/msgport2.h>
97 #include <sys/thread2.h>
98 #include <sys/mplock2.h>
99
100 #ifdef SMP
101
102 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)                 \
103         if (have_mplock == 0) {                 \
104                 get_mplock();                   \
105                 have_mplock = 1;                \
106         }
107
108 #else
109
110 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)
111
112 #endif
113
114 int (*pmath_emulate) (struct trapframe *);
115
116 extern int trapwrite (unsigned addr);
117
118 static int trap_pfault (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
119 static void trap_fatal (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
120 void dblfault_handler (void);
121
122 #if 0
123 extern inthand_t IDTVEC(syscall);
124 #endif
125
126 #define MAX_TRAP_MSG            28
127 static char *trap_msg[] = {
128         "",                                     /*  0 unused */
129         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
130         "",                                     /*  2 unused */
131         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
132         "",                                     /*  4 unused */
133         "",                                     /*  5 unused */
134         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
135         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
136         "",                                     /*  8 unused */
137         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
138         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
139         "",                                     /* 11 unused */
140         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
141         "",                                     /* 13 unused */
142         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
143         "",                                     /* 15 unused */
144         "",                                     /* 16 unused */
145         "",                                     /* 17 unused */
146         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
147         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
148         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
149         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
150         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
151         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
152         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
153         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
154         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
155         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
156         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
157 };
158
159 #ifdef DDB
160 static int ddb_on_nmi = 1;
161 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
162         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
163 #endif
164 static int panic_on_nmi = 1;
165 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
166         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
167 static int fast_release;
168 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
169         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
170 static int slow_release;
171 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
172         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
173 #ifdef SMP
174 static int syscall_mpsafe = 1;
175 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, syscall_mpsafe, CTLFLAG_RW,
176         &syscall_mpsafe, 0, "Allow MPSAFE marked syscalls to run without BGL");
177 TUNABLE_INT("kern.syscall_mpsafe", &syscall_mpsafe);
178 static int trap_mpsafe = 1;
179 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, trap_mpsafe, CTLFLAG_RW,
180         &trap_mpsafe, 0, "Allow traps to mostly run without the BGL");
181 TUNABLE_INT("kern.trap_mpsafe", &trap_mpsafe);
182 #endif
183
184 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
185 extern int max_sysmsg;
186
187 /*
188  * Passively intercepts the thread switch function to increase
189  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
190  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
191  *
192  * Synchronizes td_ucred with p_ucred.  This is used by system calls,
193  * signal handling, faults, AST traps, and anything else that enters the
194  * kernel from userland and provides the kernel with a stable read-only
195  * copy of the process ucred.
196  */
197 static __inline void
198 userenter(struct thread *curtd, struct proc *curp)
199 {
200         struct ucred *ocred;
201         struct ucred *ncred;
202
203         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
204
205         if (curtd->td_ucred != curp->p_ucred) {
206                 ncred = crhold(curp->p_ucred);
207                 ocred = curtd->td_ucred;
208                 curtd->td_ucred = ncred;
209                 if (ocred)
210                         crfree(ocred);
211         }
212 }
213
214 /*
215  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
216  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
217  *
218  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
219  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
220  * truncated to an integer.
221  */
222 static void
223 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
224 {
225         struct proc *p = lp->lwp_proc;
226         int sig;
227
228         /*
229          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
230          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
231          * means some system time will be charged as user time.
232          */
233         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
234                 addupc_task(p, frame->tf_eip, 
235                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
236         }
237
238 recheck:
239         /*
240          * If the jungle wants us dead, so be it.
241          */
242         if (lp->lwp_flag & LWP_WEXIT) {
243                 get_mplock();
244                 lwp_exit(0);
245                 rel_mplock();   /* NOT REACHED */
246         }
247
248         /*
249          * Block here if we are in a stopped state.
250          */
251         if (p->p_stat == SSTOP) {
252                 get_mplock();
253                 tstop();
254                 rel_mplock();
255                 goto recheck;
256         }
257
258         /*
259          * Post any pending upcalls
260          */
261         if (p->p_flag & P_UPCALLPEND) {
262                 get_mplock();
263                 p->p_flag &= ~P_UPCALLPEND;
264                 postupcall(lp);
265                 rel_mplock();
266                 goto recheck;
267         }
268
269         /*
270          * Post any pending signals
271          */
272         if ((sig = CURSIG_TRACE(lp)) != 0) {
273                 get_mplock();
274                 postsig(sig);
275                 rel_mplock();
276                 goto recheck;
277         }
278
279         /*
280          * block here if we are swapped out, but still process signals
281          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
282          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
283          */
284         if (p->p_flag & P_SWAPPEDOUT) {
285                 get_mplock();
286                 p->p_flag |= P_SWAPWAIT;
287                 swapin_request();
288                 if (p->p_flag & P_SWAPWAIT)
289                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
290                 p->p_flag &= ~P_SWAPWAIT;
291                 rel_mplock();
292                 goto recheck;
293         }
294
295         /*
296          * Make sure postsig() handled request to restore old signal mask after
297          * running signal handler.
298          */
299         KKASSERT((lp->lwp_flag & LWP_OLDMASK) == 0);
300 }
301
302 /*
303  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
304  * We must reclaim the current-process designation before we can return
305  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
306  */
307 static __inline void
308 userexit(struct lwp *lp)
309 {
310         struct thread *td = lp->lwp_thread;
311         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
312
313         /*
314          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
315          * after this loop will generate another AST.
316          */
317         while (lp->lwp_proc->p_stat == SSTOP) {
318                 get_mplock();
319                 tstop();
320                 rel_mplock();
321         }
322
323         /*
324          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
325          * our passive release function was still in place, our priority was
326          * never raised and does not need to be reduced.
327          */
328         lwkt_passive_recover(td);
329
330         /*
331          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
332          * and deal with reschedule requests and other factors.
333          */
334         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
335         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
336         /* gd = td->td_gd; */
337 }
338
339 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
340 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
341 #endif
342 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
343 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0, "pid=%d, tid=%d, trapno=%d, eva=%p",
344          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(vm_offset_t));
345 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "pid=%d, tid=%d",
346          sizeof(int) + sizeof(int));
347 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "pid=%d, tid=%d, call=%d",
348          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int));
349 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "pid=%d, tid=%d, err=%d",
350          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int));
351 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "pid=%d, tid=%d",
352          sizeof(int) + sizeof(int));
353
354 /*
355  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
356  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
357  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
358  * frame after the exception has been processed.
359  *
360  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
361  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
362  *
363  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
364  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
365  * to be retrieved by the assembly code, not here.
366  *
367  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
368  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
369  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if 
370  * get_mplock() has to block.
371  */
372
373 void
374 user_trap(struct trapframe *frame)
375 {
376         struct globaldata *gd = mycpu;
377         struct thread *td = gd->gd_curthread;
378         struct lwp *lp = td->td_lwp;
379         struct proc *p;
380         int sticks = 0;
381         int i = 0, ucode = 0, type, code;
382 #ifdef SMP
383         int have_mplock = 0;
384 #endif
385 #ifdef INVARIANTS
386         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
387 #endif
388         vm_offset_t eva;
389
390         p = td->td_proc;
391
392         /*
393          * This is a bad kludge to avoid changing the various trapframe
394          * structures.  Because we are enabled as a virtual kernel,
395          * the original tf_err field will be passed to us shifted 16
396          * over in the tf_trapno field for T_PAGEFLT.
397          */
398         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
399                 eva = frame->tf_err;
400         else
401                 eva = 0;
402 #if 0
403         kprintf("USER_TRAP AT %08x xflags %d trapno %d eva %08x\n", 
404                 frame->tf_eip, frame->tf_xflags, frame->tf_trapno, eva);
405 #endif
406
407         /*
408          * Everything coming from user mode runs through user_trap,
409          * including system calls.
410          */
411         if (frame->tf_trapno == T_SYSCALL80) {
412                 syscall2(frame);
413                 return;
414         }
415
416         KTR_LOG(kernentry_trap, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
417                 frame->tf_trapno, eva);
418
419 #ifdef DDB
420         if (db_active) {
421                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
422                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
423                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
424                 trap_fatal(frame, TRUE, eva);
425                 --gd->gd_trap_nesting_level;
426                 goto out2;
427         }
428 #endif
429
430         ++gd->gd_trap_nesting_level;
431 #ifdef SMP
432         if (trap_mpsafe == 0)
433                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
434 #endif
435
436         --gd->gd_trap_nesting_level;
437
438 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
439 restart:
440 #endif
441         type = frame->tf_trapno;
442         code = frame->tf_err;
443
444         userenter(td, p);
445
446         sticks = (int)td->td_sticks;
447         lp->lwp_md.md_regs = frame;
448
449         switch (type) {
450         case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
451                 ucode = ILL_PRVOPC;
452                 i = SIGILL;
453                 break;
454
455         case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
456         case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
457                 frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
458                 ucode = TRAP_TRACE;
459                 i = SIGTRAP;
460                 break;
461
462         case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
463                 ucode = code;
464                 i = SIGFPE;
465                 break;
466
467         case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
468                 mycpu->gd_cnt.v_soft++;
469                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
470                         atomic_clear_int_nonlocked(&mycpu->gd_reqflags,
471                                     RQF_AST_OWEUPC);
472                         addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
473                                     p->p_prof.pr_ticks);
474                 }
475                 goto out;
476
477                 /*
478                  * The following two traps can happen in
479                  * vm86 mode, and, if so, we want to handle
480                  * them specially.
481                  */
482         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
483         case T_STKFLT:          /* stack fault */
484 #if 0
485                 if (frame->tf_eflags & PSL_VM) {
486                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)frame);
487                         if (i == 0)
488                                 goto out;
489                         break;
490                 }
491 #endif
492                 i = SIGBUS;
493                 ucode = (type == T_PROTFLT) ? BUS_OBJERR : BUS_ADRERR;
494                 break;
495         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
496                 i = SIGBUS;
497                 ucode = BUS_ADRERR;
498                 break;
499         case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
500         case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
501                 i = SIGBUS;
502                 ucode = BUS_OBJERR;
503         default:
504 #if 0
505                 ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ; /* XXX: ???*/
506 #endif
507                 ucode = BUS_OBJERR;
508                 i = SIGBUS;
509                 break;
510
511         case T_PAGEFLT:         /* page fault */
512                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
513                 i = trap_pfault(frame, TRUE, eva);
514                 if (i == -1)
515                         goto out;
516 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
517                 if (i == -2)
518                         goto restart;
519 #endif
520                 if (i == 0)
521                         goto out;
522
523 #if 0
524                 ucode = T_PAGEFLT;
525 #endif
526                 if (i == SIGSEGV)
527                         ucode = SEGV_MAPERR;
528                 else
529                         ucode = BUS_ADRERR;
530                 break;
531
532         case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
533                 ucode = FPE_INTDIV;
534                 i = SIGFPE;
535                 break;
536
537 #if NISA > 0
538         case T_NMI:
539                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
540                 /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
541                 if (isa_nmi(code) == 0) {
542 #ifdef DDB
543                         /*
544                          * NMI can be hooked up to a pushbutton
545                          * for debugging.
546                          */
547                         if (ddb_on_nmi) {
548                                 kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
549                                 kdb_trap (type, 0, frame);
550                         }
551 #endif /* DDB */
552                         goto out2;
553                 } else if (panic_on_nmi)
554                         panic("NMI indicates hardware failure");
555                 break;
556 #endif /* NISA > 0 */
557
558         case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
559                 ucode = FPE_INTOVF;
560                 i = SIGFPE;
561                 break;
562
563         case T_BOUND:           /* bounds check fault */
564                 ucode = FPE_FLTSUB;
565                 i = SIGFPE;
566                 break;
567
568         case T_DNA:
569                 /*
570                  * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
571                  * to the (emulated) virtual kernel if it asked to handle 
572                  * it.  This occurs when the virtual kernel is holding
573                  * onto the FP context for a different emulated
574                  * process then the one currently running.
575                  *
576                  * We must still call npxdna() since we may have
577                  * saved FP state that the (emulated) virtual kernel
578                  * needs to hand over to a different emulated process.
579                  */
580                 if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
581                     (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
582                 ) {
583                         npxdna(frame);
584                         break;
585                 }
586 #if NNPX > 0
587                 /* 
588                  * The kernel may have switched out the FP unit's
589                  * state, causing the user process to take a fault
590                  * when it tries to use the FP unit.  Restore the
591                  * state here
592                  */
593                 if (npxdna(frame))
594                         goto out;
595 #endif
596                 if (!pmath_emulate) {
597                         i = SIGFPE;
598                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
599                         break;
600                 }
601                 i = (*pmath_emulate)(frame);
602                 if (i == 0) {
603                         if (!(frame->tf_eflags & PSL_T))
604                                 goto out2;
605                         frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
606                         i = SIGTRAP;
607                 }
608                 /* else ucode = emulator_only_knows() XXX */
609                 break;
610
611         case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
612                 ucode = ILL_COPROC;
613                 i = SIGILL;
614                 break;
615
616         case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
617                 ucode = 0; /* XXX */
618                 i = SIGFPE;
619                 break;
620         }
621
622         /*
623          * Virtual kernel intercept - if the fault is directly related to a
624          * VM context managed by a virtual kernel then let the virtual kernel
625          * handle it.
626          */
627         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
628                 vkernel_trap(lp, frame);
629                 goto out;
630         }
631
632         /*
633          * Translate fault for emulators (e.g. Linux) 
634          */
635         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
636                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
637
638         MAKEMPSAFE(have_mplock);
639         trapsignal(lp, i, ucode);
640
641 #ifdef DEBUG
642         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
643                 uprintf("fatal process exception: %s",
644                         trap_msg[type]);
645                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
646                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
647                 uprintf("\n");
648         }
649 #endif
650
651 out:
652 #ifdef SMP
653         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock, ("badmpcount trap/end from %p", (void *)frame->tf_eip));
654 #endif
655         userret(lp, frame, sticks);
656         userexit(lp);
657 out2:   ;
658 #ifdef SMP
659         if (have_mplock)
660                 rel_mplock();
661 #endif
662         KTR_LOG(kernentry_trap_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
663 #ifdef INVARIANTS
664         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
665                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
666                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
667 #endif
668 }
669
670 void
671 kern_trap(struct trapframe *frame)
672 {
673         struct globaldata *gd = mycpu;
674         struct thread *td = gd->gd_curthread;
675         struct lwp *lp;
676         struct proc *p;
677         int i = 0, ucode = 0, type, code;
678 #ifdef SMP
679         int have_mplock = 0;
680 #endif
681 #ifdef INVARIANTS
682         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
683 #endif
684         vm_offset_t eva;
685
686         lp = td->td_lwp;
687         p = td->td_proc;
688
689         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT) 
690                 eva = frame->tf_err;
691         else
692                 eva = 0;
693
694 #ifdef DDB
695         if (db_active) {
696                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
697                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
698                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
699                 --gd->gd_trap_nesting_level;
700                 goto out2;
701         }
702 #endif
703
704         ++gd->gd_trap_nesting_level;
705
706 #ifdef SMP
707         if (trap_mpsafe == 0)
708                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
709 #endif
710
711         --gd->gd_trap_nesting_level;
712
713         type = frame->tf_trapno;
714         code = frame->tf_err;
715
716 #if 0
717 kernel_trap:
718 #endif
719         /* kernel trap */
720
721         switch (type) {
722         case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
723                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
724                 trap_pfault(frame, FALSE, eva);
725                 goto out2;
726
727         case T_DNA:
728 #if NNPX > 0
729                 /*
730                  * The kernel may be using npx for copying or other
731                  * purposes.
732                  */
733                 panic("kernel NPX should not happen");
734                 if (npxdna(frame))
735                         goto out2;
736 #endif
737                 break;
738
739         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
740         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
741                 /*
742                  * Invalid segment selectors and out of bounds
743                  * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
744                  * This causes a fault in kernel mode when the
745                  * kernel tries to return to user mode.  We want
746                  * to get this fault so that we can fix the
747                  * problem here and not have to check all the
748                  * selectors and pointers when the user changes
749                  * them.
750                  */
751                 if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
752                         if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
753                                 frame->tf_eip = 
754                                     (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
755                                 goto out2;
756                         }
757                 }
758                 break;
759
760         case T_TSSFLT:
761                 /*
762                  * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
763                  * automatically when the kernel is entered.  This
764                  * causes a TSS fault when the kernel attempts to
765                  * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
766                  * want to get this fault so that we can fix the
767                  * problem here and not every time the kernel is
768                  * entered.
769                  */
770                 if (frame->tf_eflags & PSL_NT) {
771                         frame->tf_eflags &= ~PSL_NT;
772                         goto out2;
773                 }
774                 break;
775
776         case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
777 #if 0
778                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
779                         /*
780                          * We've just entered system mode via the
781                          * syscall lcall.  Continue single stepping
782                          * silently until the syscall handler has
783                          * saved the flags.
784                          */
785                         goto out2;
786                 }
787                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
788                         /*
789                          * The syscall handler has now saved the
790                          * flags.  Stop single stepping it.
791                          */
792                         frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
793                         goto out2;
794                 }
795 #endif
796 #if 0
797                 /*
798                  * Ignore debug register trace traps due to
799                  * accesses in the user's address space, which
800                  * can happen under several conditions such as
801                  * if a user sets a watchpoint on a buffer and
802                  * then passes that buffer to a system call.
803                  * We still want to get TRCTRAPS for addresses
804                  * in kernel space because that is useful when
805                  * debugging the kernel.
806                  */
807                 if (user_dbreg_trap()) {
808                         /*
809                          * Reset breakpoint bits because the
810                          * processor doesn't
811                          */
812                         load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
813                         goto out2;
814                 }
815 #endif
816                 /*
817                  * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
818                  */
819         case T_BPTFLT:
820                 /*
821                  * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
822                  * Otherwise, debugger traps "can't happen".
823                  */
824 #ifdef DDB
825                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
826                 if (kdb_trap (type, 0, frame))
827                         goto out2;
828 #endif
829                 break;
830         case T_DIVIDE:
831                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
832                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
833                 goto out2;
834         case T_NMI:
835                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
836                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
837                 goto out2;
838         case T_SYSCALL80:
839                 /*
840                  * Ignore this trap generated from a spurious SIGTRAP.
841                  *
842                  * single stepping in / syscalls leads to spurious / SIGTRAP
843                  * so ignore
844                  *
845                  * Haiku (c) 2007 Simon 'corecode' Schubert
846                  */
847                 goto out2;
848         }
849
850         /*
851          * Translate fault for emulators (e.g. Linux) 
852          */
853         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
854                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
855
856         MAKEMPSAFE(have_mplock);
857         trapsignal(lp, i, ucode);
858
859 #ifdef DEBUG
860         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
861                 uprintf("fatal process exception: %s",
862                         trap_msg[type]);
863                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
864                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
865                 uprintf("\n");
866         }
867 #endif
868
869 out2:   
870         ;
871 #ifdef SMP
872         if (have_mplock)
873                 rel_mplock();
874 #endif
875 #ifdef INVARIANTS
876         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
877                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
878                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
879 #endif
880 }
881
882 int
883 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
884 {
885         vm_offset_t va;
886         struct vmspace *vm = NULL;
887         vm_map_t map = 0;
888         int rv = 0;
889         int fault_flags;
890         vm_prot_t ftype;
891         thread_t td = curthread;
892         struct lwp *lp = td->td_lwp;
893
894         va = trunc_page(eva);
895         if (usermode == FALSE) {
896                 /*
897                  * This is a fault on kernel virtual memory.
898                  */
899                 map = &kernel_map;
900         } else {
901                 /*
902                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
903                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
904                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
905                  */
906                 if (lp != NULL)
907                         vm = lp->lwp_vmspace;
908
909                 if (vm == NULL)
910                         goto nogo;
911
912                 map = &vm->vm_map;
913         }
914
915         if (frame->tf_xflags & PGEX_W)
916                 ftype = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE;
917         else
918                 ftype = VM_PROT_READ;
919
920         if (map != &kernel_map) {
921                 /*
922                  * Keep swapout from messing with us during this
923                  *      critical time.
924                  */
925                 PHOLD(lp->lwp_proc);
926
927                 /*
928                  * Grow the stack if necessary
929                  */
930                 /* grow_stack returns false only if va falls into
931                  * a growable stack region and the stack growth
932                  * fails.  It returns true if va was not within
933                  * a growable stack region, or if the stack 
934                  * growth succeeded.
935                  */
936                 if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
937                         rv = KERN_FAILURE;
938                         PRELE(lp->lwp_proc);
939                         goto nogo;
940                 }
941
942                 /*
943                  * Issue fault
944                  */
945                 fault_flags = 0;
946                 if (usermode)
947                         fault_flags |= VM_FAULT_BURST;
948                 if (ftype & VM_PROT_WRITE)
949                         fault_flags |= VM_FAULT_DIRTY;
950                 else
951                         fault_flags |= VM_FAULT_NORMAL;
952                 rv = vm_fault(map, va, ftype, fault_flags);
953
954                 PRELE(lp->lwp_proc);
955         } else {
956                 /*
957                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
958                  */
959                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
960         }
961
962         if (rv == KERN_SUCCESS)
963                 return (0);
964 nogo:
965         if (!usermode) {
966                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
967                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
968                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
969                         return (0);
970                 }
971                 trap_fatal(frame, usermode, eva);
972                 return (-1);
973         }
974         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
975 }
976
977 static void
978 trap_fatal(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
979 {
980         int code, type, ss, esp;
981
982         code = frame->tf_xflags;
983         type = frame->tf_trapno;
984
985         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
986                 kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
987                         type, trap_msg[type],
988                         (usermode ? "user" : "kernel"));
989         }
990 #ifdef SMP
991         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
992         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
993         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
994 #endif
995         if (type == T_PAGEFLT) {
996                 kprintf("fault virtual address  = %p\n", (void *)eva);
997                 kprintf("fault code             = %s %s, %s\n",
998                         usermode ? "user" : "supervisor",
999                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
1000                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
1001         }
1002         kprintf("instruction pointer    = 0x%x:0x%x\n",
1003                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_eip);
1004         if (usermode) {
1005                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
1006                 esp = frame->tf_esp;
1007         } else {
1008                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1009                 esp = (int)&frame->tf_esp;
1010         }
1011         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%x\n", ss, esp);
1012         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%x\n", ss, frame->tf_ebp);
1013         kprintf("processor eflags       = ");
1014         if (frame->tf_eflags & PSL_T)
1015                 kprintf("trace trap, ");
1016         if (frame->tf_eflags & PSL_I)
1017                 kprintf("interrupt enabled, ");
1018         if (frame->tf_eflags & PSL_NT)
1019                 kprintf("nested task, ");
1020         if (frame->tf_eflags & PSL_RF)
1021                 kprintf("resume, ");
1022 #if 0
1023         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
1024                 kprintf("vm86, ");
1025 #endif
1026         kprintf("IOPL = %d\n", (frame->tf_eflags & PSL_IOPL) >> 12);
1027         kprintf("current process                = ");
1028         if (curproc) {
1029                 kprintf("%lu (%s)\n",
1030                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
1031                     curproc->p_comm : "");
1032         } else {
1033                 kprintf("Idle\n");
1034         }
1035         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1036         if (curthread->td_pri >= TDPRI_CRIT)
1037                 kprintf("(CRIT)");
1038         kprintf("\n");
1039 #ifdef SMP
1040 /**
1041  *  XXX FIXME:
1042  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
1043  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
1044  */
1045         kprintf(" <- SMP: XXX");
1046 #endif
1047         kprintf("\n");
1048
1049 #ifdef KDB
1050         if (kdb_trap(&psl))
1051                 return;
1052 #endif
1053 #ifdef DDB
1054         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1055                 return;
1056 #endif
1057         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1058         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1059                 panic("%s", trap_msg[type]);
1060         else
1061                 panic("unknown/reserved trap");
1062 }
1063
1064 /*
1065  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1066  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1067  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1068  * for example).
1069  *
1070  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1071  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1072  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1073  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1074  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1075  */
1076 void
1077 dblfault_handler(void)
1078 {
1079         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1080
1081         kprintf("\nFatal double fault:\n");
1082         kprintf("eip = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_eip);
1083         kprintf("esp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_esp);
1084         kprintf("ebp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_ebp);
1085 #ifdef SMP
1086         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1087         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1088         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
1089 #endif
1090         panic("double fault");
1091 }
1092
1093 /*
1094  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1095  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1096  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1097  * are thrown out early for other reasons.
1098  */
1099 int
1100 trapwrite(unsigned addr)
1101 {
1102         struct lwp *lp;
1103         vm_offset_t va;
1104         struct vmspace *vm;
1105         int rv;
1106
1107         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1108         /*
1109          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1110          */
1111         if (va >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
1112                 return (1);
1113
1114         lp = curthread->td_lwp;
1115         vm = lp->lwp_vmspace;
1116
1117         PHOLD(lp->lwp_proc);
1118
1119         if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
1120                 PRELE(lp->lwp_proc);
1121                 return (1);
1122         }
1123
1124         /*
1125          * fault the data page
1126          */
1127         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1128
1129         PRELE(lp->lwp_proc);
1130
1131         if (rv != KERN_SUCCESS)
1132                 return 1;
1133
1134         return (0);
1135 }
1136
1137 /*
1138  * syscall2 -   MP aware system call request C handler
1139  *
1140  * A system call is essentially treated as a trap except that the
1141  * MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1142  * obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1143  * (e.g. a task switch) prior to return.
1144  *
1145  * MPSAFE
1146  */
1147 void
1148 syscall2(struct trapframe *frame)
1149 {
1150         struct thread *td = curthread;
1151         struct proc *p = td->td_proc;
1152         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1153         caddr_t params;
1154         struct sysent *callp;
1155         register_t orig_tf_eflags;
1156         int sticks;
1157         int error;
1158         int narg;
1159 #ifdef INVARIANTS
1160         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
1161 #endif
1162 #ifdef SMP
1163         int have_mplock = 0;
1164 #endif
1165         u_int code;
1166         union sysunion args;
1167
1168         KTR_LOG(kernentry_syscall, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
1169                 frame->tf_eax);
1170
1171 #ifdef SMP
1172         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall2 from %p", (void *)frame->tf_eip));
1173         if (syscall_mpsafe == 0)
1174                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1175 #endif
1176         userenter(td, p);       /* lazy raise our priority */
1177
1178         /*
1179          * Misc
1180          */
1181         sticks = (int)td->td_sticks;
1182         orig_tf_eflags = frame->tf_eflags;
1183
1184         /*
1185          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1186          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1187          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1188          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1189          */
1190         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1191                 error = vkernel_trap(lp, frame);
1192                 frame->tf_eax = error;
1193                 if (error)
1194                         frame->tf_eflags |= PSL_C;
1195                 error = EJUSTRETURN;
1196                 goto out;
1197         }
1198
1199         /*
1200          * Get the system call parameters and account for time
1201          */
1202         lp->lwp_md.md_regs = frame;
1203         params = (caddr_t)frame->tf_esp + sizeof(int);
1204         code = frame->tf_eax;
1205
1206         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1207                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1208                         frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1209                         &code, &params);
1210         } else {
1211                 /*
1212                  * Need to check if this is a 32 bit or 64 bit syscall.
1213                  * fuword is MP aware.
1214                  */
1215                 if (code == SYS_syscall) {
1216                         /*
1217                          * Code is first argument, followed by actual args.
1218                          */
1219                         code = fuword(params);
1220                         params += sizeof(int);
1221                 } else if (code == SYS___syscall) {
1222                         /*
1223                          * Like syscall, but code is a quad, so as to maintain
1224                          * quad alignment for the rest of the arguments.
1225                          */
1226                         code = fuword(params);
1227                         params += sizeof(quad_t);
1228                 }
1229         }
1230
1231         code &= p->p_sysent->sv_mask;
1232         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1233                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1234         else
1235                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1236
1237         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1238
1239         /*
1240          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1241          */
1242         if (narg && params) {
1243                 error = copyin(params, (caddr_t)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1244                                 narg * sizeof(register_t));
1245                 if (error) {
1246 #ifdef KTRACE
1247                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1248                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1249                                 
1250                                 ktrsyscall(lp, code, narg,
1251                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1252                         }
1253 #endif
1254                         goto bad;
1255                 }
1256         }
1257
1258 #ifdef KTRACE
1259         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1260                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1261                 ktrsyscall(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1262         }
1263 #endif
1264
1265         /*
1266          * For traditional syscall code edx is left untouched when 32 bit
1267          * results are returned.  Since edx is loaded from fds[1] when the 
1268          * system call returns we pre-set it here.
1269          */
1270         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1271         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_edx;
1272
1273         /*
1274          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1275          * will probably return EJUSTRETURN.
1276          */
1277         args.sysmsg_frame = frame;
1278
1279         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1280
1281         /*
1282          * NOTE: All system calls run MPSAFE now.  The system call itself
1283          *       is responsible for getting the MP lock.
1284          */
1285         error = (*callp->sy_call)(&args);
1286
1287 #if 0
1288         kprintf("system call %d returned %d\n", code, error);
1289 #endif
1290
1291 out:
1292         /*
1293          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1294          */
1295         switch (error) {
1296         case 0:
1297                 /*
1298                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1299                  * if this is a child returning from fork syscall.
1300                  */
1301                 p = curproc;
1302                 lp = curthread->td_lwp;
1303                 frame->tf_eax = args.sysmsg_fds[0];
1304                 frame->tf_edx = args.sysmsg_fds[1];
1305                 frame->tf_eflags &= ~PSL_C;
1306                 break;
1307         case ERESTART:
1308                 /*
1309                  * Reconstruct pc, assuming lcall $X,y is 7 bytes,
1310                  * int 0x80 is 2 bytes. We saved this in tf_err.
1311                  */
1312                 frame->tf_eip -= frame->tf_err;
1313                 break;
1314         case EJUSTRETURN:
1315                 break;
1316         case EASYNC:
1317                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1318         default:
1319 bad:
1320                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1321                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1322                                 error = -1;     /* XXX */
1323                         else
1324                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1325                 }
1326                 frame->tf_eax = error;
1327                 frame->tf_eflags |= PSL_C;
1328                 break;
1329         }
1330
1331         /*
1332          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1333          */
1334         if ((orig_tf_eflags & PSL_T) /*&& !(orig_tf_eflags & PSL_VM)*/) {
1335                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1336                 frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
1337                 trapsignal(lp, SIGTRAP, TRAP_TRACE);
1338         }
1339
1340         /*
1341          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1342          */
1343         userret(lp, frame, sticks);
1344
1345 #ifdef KTRACE
1346         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1347                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1348                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1349         }
1350 #endif
1351
1352         /*
1353          * This works because errno is findable through the
1354          * register set.  If we ever support an emulation where this
1355          * is not the case, this code will need to be revisited.
1356          */
1357         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1358
1359         userexit(lp);
1360 #ifdef SMP
1361         /*
1362          * Release the MP lock if we had to get it
1363          */
1364         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock, 
1365                 ("badmpcount syscall2/end from %p", (void *)frame->tf_eip));
1366         if (have_mplock)
1367                 rel_mplock();
1368 #endif
1369         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1370 #ifdef INVARIANTS
1371         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK), 
1372                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1373                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
1374 #endif
1375 }
1376
1377 void
1378 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1379 {
1380         frame->tf_eax = 0;              /* Child returns zero */
1381         frame->tf_eflags &= ~PSL_C;     /* success */
1382         frame->tf_edx = 1;
1383
1384         generic_lwp_return(lp, frame);
1385         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1386 }
1387
1388 /*
1389  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1390  * or lwp_create() directly into user mode.  MP lock is held on entry and
1391  * should be released on return.  This code will return back into the fork
1392  * trampoline code which then runs doreti.
1393  */
1394 void
1395 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1396 {
1397         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1398
1399         /*
1400          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1401          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1402          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1403          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1404          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1405          * release function the current process designation will not be
1406          * released when the thread goes to sleep.
1407          */
1408         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1409         userenter(lp->lwp_thread, p);
1410         userret(lp, frame, 0);
1411 #ifdef KTRACE
1412         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1413                 ktrsysret(lp, SYS_fork, 0, 0);
1414 #endif
1415         p->p_flag |= P_PASSIVE_ACQ;
1416         userexit(lp);
1417         p->p_flag &= ~P_PASSIVE_ACQ;
1418 #ifdef SMP
1419         KKASSERT(lp->lwp_thread->td_mpcount == 1);
1420         rel_mplock();
1421 #endif
1422 }
1423
1424 /*
1425  * doreti has turned into this.  The frame is directly on the stack.  We
1426  * pull everything else we need (fpu and tls context) from the current
1427  * thread.
1428  *
1429  * Note on fpu interactions: In a virtual kernel, the fpu context for
1430  * an emulated user mode process is not shared with the virtual kernel's
1431  * fpu context, so we only have to 'stack' fpu contexts within the virtual
1432  * kernel itself, and not even then since the signal() contexts that we care
1433  * about save and restore the FPU state (I think anyhow).
1434  *
1435  * vmspace_ctl() returns an error only if it had problems instaling the
1436  * context we supplied or problems copying data to/from our VM space.
1437  */
1438 void
1439 go_user(struct intrframe *frame)
1440 {
1441         struct trapframe *tf = (void *)&frame->if_gs;
1442         int r;
1443
1444         /*
1445          * Interrupts may be disabled on entry, make sure all signals
1446          * can be received before beginning our loop.
1447          */
1448         sigsetmask(0);
1449
1450         /*
1451          * Switch to the current simulated user process, then call
1452          * user_trap() when we break out of it (usually due to a signal).
1453          */
1454         for (;;) {
1455                 /*
1456                  * Tell the real kernel whether it is ok to use the FP
1457                  * unit or not.
1458                  *
1459                  * The critical section is required to prevent an interrupt
1460                  * from causing a preemptive task switch and changing
1461                  * the FP state.
1462                  */
1463                 crit_enter();
1464                 if (mdcpu->gd_npxthread == curthread) {
1465                         tf->tf_xflags &= ~PGEX_FPFAULT;
1466                 } else {
1467                         tf->tf_xflags |= PGEX_FPFAULT;
1468                 }
1469
1470                 /*
1471                  * Run emulated user process context.  This call interlocks
1472                  * with new mailbox signals.
1473                  *
1474                  * Set PGEX_U unconditionally, indicating a user frame (the
1475                  * bit is normally set only by T_PAGEFLT).
1476                  */
1477                 r = vmspace_ctl(&curproc->p_vmspace->vm_pmap, VMSPACE_CTL_RUN,
1478                                 tf, &curthread->td_savevext);
1479                 crit_exit();
1480                 frame->if_xflags |= PGEX_U;
1481 #if 0
1482                 kprintf("GO USER %d trap %d EVA %08x EIP %08x ESP %08x XFLAGS %02x/%02x\n", 
1483                         r, tf->tf_trapno, tf->tf_err, tf->tf_eip, tf->tf_esp,
1484                         tf->tf_xflags, frame->if_xflags);
1485 #endif
1486                 if (r < 0) {
1487                         if (errno != EINTR)
1488                                 panic("vmspace_ctl failed");
1489                 } else {
1490                         if (tf->tf_trapno) {
1491                                 user_trap(tf);
1492                         }
1493                 }
1494                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_MASK) {
1495                         tf->tf_trapno = T_ASTFLT;
1496                         user_trap(tf);
1497                 }
1498                 tf->tf_trapno = 0;
1499         }
1500 }
1501
1502 /*
1503  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1504  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1505  * made to use the FP unit.
1506  * 
1507  * XXX this is a fairly big hack.
1508  */
1509 void
1510 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1511 {
1512         struct thread *td = curthread;
1513
1514         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1515                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1516                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1517                         npxexit();
1518         } else {
1519                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1520         }
1521 }
1522