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