sys/i386/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/i386/i386/Attic/trap.c,v 1.49 2004/04/10 20:55:20 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_cpu.h"
  50 #include "opt_ddb.h"
  51 #include "opt_ktrace.h"
  52 #include "opt_clock.h"
  53 #include "opt_trap.h"
  54
  55 #include <sys/param.h>
  56 #include <sys/systm.h>
  57 #include <sys/proc.h>
  58 #include <sys/pioctl.h>
  59 #include <sys/kernel.h>
  60 #include <sys/resourcevar.h>
  61 #include <sys/signalvar.h>
  62 #include <sys/syscall.h>
  63 #include <sys/sysctl.h>
  64 #include <sys/sysent.h>
  65 #include <sys/uio.h>
  66 #include <sys/vmmeter.h>
  67 #include <sys/malloc.h>
  68 #ifdef KTRACE
  69 #include <sys/ktrace.h>
  70 #endif
  71 #include <sys/upcall.h>
  72 #include <sys/sysproto.h>
  73 #include <sys/sysunion.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/ipl.h>
  86 #include <machine/md_var.h>
  87 #include <machine/pcb.h>
  88 #ifdef SMP
  89 #include <machine/smp.h>
  90 #endif
  91 #include <machine/tss.h>
  92 #include <machine/globaldata.h>
  93
  94 #include <i386/isa/intr_machdep.h>
  95
  96 #ifdef POWERFAIL_NMI
  97 #include <sys/syslog.h>
  98 #include <machine/clock.h>
  99 #endif
 100
 101 #include <machine/vm86.h>
 102
 103 #include <ddb/ddb.h>
 104 #include <sys/msgport2.h>
 105 #include <sys/thread2.h>
 106
 107 int (*pmath_emulate) (struct trapframe *);
 108
 109 extern void trap (struct trapframe frame);
 110 extern int trapwrite (unsigned addr);
 111 extern void syscall2 (struct trapframe frame);
 112 extern void sendsys2 (struct trapframe frame);
 113
 114 static int trap_pfault (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
 115 static void trap_fatal (struct trapframe *, vm_offset_t);
 116 void dblfault_handler (void);
 117
 118 extern inthand_t IDTVEC(syscall);
 119
 120 #define MAX_TRAP_MSG            28
 121 static char *trap_msg[] = {
 122         "",                                     /*  0 unused */
 123         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
 124         "",                                     /*  2 unused */
 125         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
 126         "",                                     /*  4 unused */
 127         "",                                     /*  5 unused */
 128         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
 129         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
 130         "",                                     /*  8 unused */
 131         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
 132         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
 133         "",                                     /* 11 unused */
 134         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
 135         "",                                     /* 13 unused */
 136         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
 137         "",                                     /* 15 unused */
 138         "",                                     /* 16 unused */
 139         "",                                     /* 17 unused */
 140         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
 141         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
 142         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
 143         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
 144         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
 145         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
 146         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
 147         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
 148         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
 149         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
 150         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
 151 };
 152
 153 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 154 extern int has_f00f_bug;
 155 #endif
 156
 157 #ifdef DDB
 158 static int ddb_on_nmi = 1;
 159 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 160         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
 161 #endif
 162 static int panic_on_nmi = 1;
 163 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 164         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
 165 static int fast_release;
 166 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
 167         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
 168 static int slow_release;
 169 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
 170         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
 171
 172 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
 173
 174 /*
 175  * USER->KERNEL transition.  Do not transition us out of userland from the
 176  * point of view of the userland scheduler unless we actually have to
 177  * switch.  Switching typically occurs when a process blocks in the kernel.
 178  *
 179  * passive_release is called from within a critical section and the BGL will
 180  * still be held.  This function is NOT called for preemptions, only for
 181  * switchouts.  Note that other elements of the system (uio_yield()) assume
 182  * that the user cruft will be released when lwkt_switch() is called.
 183  */
 184 static void
 185 passive_release(struct thread *td)
 186 {
 187         struct proc *p = td->td_proc;
 188
 189         td->td_release = NULL;
 190         release_curproc(p);
 191 }
 192
 193 /*
 194  * userenter() passively intercepts the thread switch function to increase
 195  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
 196  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
 197  */
 198
 199 static __inline void
 200 userenter(struct thread *curtd)
 201 {
 202         curtd->td_release = passive_release;
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Reacquire our current process designation.  This will not return until
 207  * we have it.  Our LWKT priority will be adjusted for our return to
 208  * userland.  acquire_curproc() also handles cleaning up P_CP_RELEASED.
 209  *
 210  * This is always the last step before returning to user mode.
 211  */
 212 static __inline void
 213 userexit(struct proc *p)
 214 {
 215         struct thread *td = p->p_thread;
 216
 217         td->td_release = NULL;
 218         if (p->p_flag & P_CP_RELEASED)
 219                 ++slow_release;
 220         else
 221                 ++fast_release;
 222         acquire_curproc(p);
 223 }
 224
 225 /*
 226  * userret() handles signals, upcalls, and deals with system profiling
 227  * charges.  Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no
 228  * point doing 64 arithmatic on the delta calculation so the absolute
 229  * tick values are truncated to an integer.
 230  */
 231 static void
 232 userret(struct proc *p, struct trapframe *frame, int sticks)
 233 {
 234         int sig;
 235
 236         /*
 237          * Post any pending upcalls
 238          */
 239         if (p->p_flag & P_UPCALLPEND) {
 240                 p->p_flag &= ~P_UPCALLPEND;
 241                 postupcall(p);
 242         }
 243
 244         /*
 245          * Post any pending signals
 246          */
 247         while ((sig = CURSIG(p)) != 0) {
 248                 postsig(sig);
 249         }
 250
 251         /*
 252          * If a reschedule has been requested then we release the current
 253          * process in order to shift the current process designation to
 254          * another user process and/or to switch to a higher priority
 255          * kernel thread at userexit() time.
 256          */
 257         if (any_resched_wanted()) {
 258                 p->p_thread->td_release = NULL;
 259                 release_curproc(p);
 260         }
 261
 262         /*
 263          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
 264          */
 265         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
 266                 addupc_task(p, frame->tf_eip,
 267                         (u_int)((int)p->p_thread->td_sticks - sticks));
 268         }
 269
 270         /*
 271          * Post any pending signals XXX
 272          */
 273         while ((sig = CURSIG(p)) != 0)
 274                 postsig(sig);
 275 }
 276
 277 #ifdef DEVICE_POLLING
 278 extern u_int32_t poll_in_trap;
 279 extern int ether_poll (int count);
 280 #endif /* DEVICE_POLLING */
 281
 282 /*
 283  * Exception, fault, and trap interface to the FreeBSD kernel.
 284  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
 285  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
 286  * frame after the exception has been processed.
 287  *
 288  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
 289  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
 290  *
 291  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
 292  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
 293  * to be retrieved by the assembly code, not here.
 294  */
 295 void
 296 trap(frame)
 297         struct trapframe frame;
 298 {
 299         struct thread *td = curthread;
 300         struct proc *p;
 301         int sticks = 0;
 302         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 303         vm_offset_t eva;
 304
 305         p = td->td_proc;
 306 #ifdef DDB
 307         if (db_active) {
 308                 eva = (frame.tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
 309                 get_mplock();
 310                 trap_fatal(&frame, eva);
 311                 goto out2;
 312         }
 313 #endif
 314
 315         eva = 0;
 316         if (frame.tf_trapno == T_PAGEFLT) {
 317                 /*
 318                  * For some Cyrix CPUs, %cr2 is clobbered by interrupts.
 319                  * This problem is worked around by using an interrupt
 320                  * gate for the pagefault handler.  We are finally ready
 321                  * to read %cr2 and then must reenable interrupts.
 322                  *
 323                  * XXX this should be in the switch statement, but the
 324                  * NO_FOOF_HACK and VM86 goto and ifdefs obfuscate the
 325                  * flow of control too much for this to be obviously
 326                  * correct.
 327                  */
 328                 eva = rcr2();
 329                 get_mplock();
 330                 cpu_enable_intr();
 331         } else {
 332                 get_mplock();
 333         }
 334         /*
 335          * MP lock is held at this point
 336          */
 337
 338         if (!(frame.tf_eflags & PSL_I)) {
 339                 /*
 340                  * Buggy application or kernel code has disabled interrupts
 341                  * and then trapped.  Enabling interrupts now is wrong, but
 342                  * it is better than running with interrupts disabled until
 343                  * they are accidentally enabled later.
 344                  */
 345                 type = frame.tf_trapno;
 346                 if (ISPL(frame.tf_cs)==SEL_UPL || (frame.tf_eflags & PSL_VM)) {
 347                         printf(
 348                             "pid %ld (%s): trap %d with interrupts disabled\n",
 349                             (long)curproc->p_pid, curproc->p_comm, type);
 350                 } else if (type != T_BPTFLT && type != T_TRCTRAP) {
 351                         /*
 352                          * XXX not quite right, since this may be for a
 353                          * multiple fault in user mode.
 354                          */
 355                         printf("kernel trap %d with interrupts disabled\n",
 356                             type);
 357                 }
 358                 cpu_enable_intr();
 359         }
 360
 361
 362 #ifdef DEVICE_POLLING
 363         if (poll_in_trap)
 364                 ether_poll(poll_in_trap);
 365 #endif /* DEVICE_POLLING */
 366
 367 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 368 restart:
 369 #endif
 370         type = frame.tf_trapno;
 371         code = frame.tf_err;
 372
 373         if (in_vm86call) {
 374                 if (frame.tf_eflags & PSL_VM &&
 375                     (type == T_PROTFLT || type == T_STKFLT)) {
 376 #ifdef SMP
 377                         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 378 #endif
 379                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)&frame);
 380 #ifdef SMP
 381                         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 382 #endif
 383                         if (i != 0) {
 384                                 /*
 385                                  * returns to original process
 386                                  */
 387                                 vm86_trap((struct vm86frame *)&frame);
 388                                 KKASSERT(0);
 389                         }
 390                         goto out2;
 391                 }
 392                 switch (type) {
 393                         /*
 394                          * these traps want either a process context, or
 395                          * assume a normal userspace trap.
 396                          */
 397                 case T_PROTFLT:
 398                 case T_SEGNPFLT:
 399                         trap_fatal(&frame, eva);
 400                         goto out2;
 401                 case T_TRCTRAP:
 402                         type = T_BPTFLT;        /* kernel breakpoint */
 403                         /* FALL THROUGH */
 404                 }
 405                 goto kernel_trap;       /* normal kernel trap handling */
 406         }
 407
 408         if ((ISPL(frame.tf_cs) == SEL_UPL) || (frame.tf_eflags & PSL_VM)) {
 409                 /* user trap */
 410
 411                 userenter(td);
 412
 413                 sticks = (int)td->td_sticks;
 414                 p->p_md.md_regs = &frame;
 415
 416                 switch (type) {
 417                 case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
 418                         ucode = type;
 419                         i = SIGILL;
 420                         break;
 421
 422                 case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
 423                 case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
 424                         frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 425                         i = SIGTRAP;
 426                         break;
 427
 428                 case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
 429                         ucode = code;
 430                         i = SIGFPE;
 431                         break;
 432
 433                 case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
 434                         mycpu->gd_cnt.v_soft++;
 435                         if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
 436                                 atomic_clear_int_nonlocked(&mycpu->gd_reqflags,
 437                                             RQF_AST_OWEUPC);
 438                                 addupc_task(p, p->p_stats->p_prof.pr_addr,
 439                                             p->p_stats->p_prof.pr_ticks);
 440                         }
 441                         goto out;
 442
 443                         /*
 444                          * The following two traps can happen in
 445                          * vm86 mode, and, if so, we want to handle
 446                          * them specially.
 447                          */
 448                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 449                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 450                         if (frame.tf_eflags & PSL_VM) {
 451                                 i = vm86_emulate((struct vm86frame *)&frame);
 452                                 if (i == 0)
 453                                         goto out;
 454                                 break;
 455                         }
 456                         /* FALL THROUGH */
 457
 458                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 459                 case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
 460                 case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
 461                 default:
 462                         ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ;
 463                         i = SIGBUS;
 464                         break;
 465
 466                 case T_PAGEFLT:         /* page fault */
 467                         i = trap_pfault(&frame, TRUE, eva);
 468                         if (i == -1)
 469                                 goto out;
 470 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 471                         if (i == -2)
 472                                 goto restart;
 473 #endif
 474                         if (i == 0)
 475                                 goto out;
 476
 477                         ucode = T_PAGEFLT;
 478                         break;
 479
 480                 case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
 481                         ucode = FPE_INTDIV;
 482                         i = SIGFPE;
 483                         break;
 484
 485 #if NISA > 0
 486                 case T_NMI:
 487 #ifdef POWERFAIL_NMI
 488                         goto handle_powerfail;
 489 #else /* !POWERFAIL_NMI */
 490                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 491                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 492 #ifdef DDB
 493                                 /*
 494                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 495                                  * for debugging.
 496                                  */
 497                                 if (ddb_on_nmi) {
 498                                         printf ("NMI ... going to debugger\n");
 499                                         kdb_trap (type, 0, &frame);
 500                                 }
 501 #endif /* DDB */
 502                                 goto out2;
 503                         } else if (panic_on_nmi)
 504                                 panic("NMI indicates hardware failure");
 505                         break;
 506 #endif /* POWERFAIL_NMI */
 507 #endif /* NISA > 0 */
 508
 509                 case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
 510                         ucode = FPE_INTOVF;
 511                         i = SIGFPE;
 512                         break;
 513
 514                 case T_BOUND:           /* bounds check fault */
 515                         ucode = FPE_FLTSUB;
 516                         i = SIGFPE;
 517                         break;
 518
 519                 case T_DNA:
 520 #if NNPX > 0
 521                         /* if a transparent fault (due to context switch "late") */
 522                         if (npxdna())
 523                                 goto out;
 524 #endif
 525                         if (!pmath_emulate) {
 526                                 i = SIGFPE;
 527                                 ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
 528                                 break;
 529                         }
 530                         i = (*pmath_emulate)(&frame);
 531                         if (i == 0) {
 532                                 if (!(frame.tf_eflags & PSL_T))
 533                                         goto out2;
 534                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 535                                 i = SIGTRAP;
 536                         }
 537                         /* else ucode = emulator_only_knows() XXX */
 538                         break;
 539
 540                 case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
 541                         ucode = T_FPOPFLT;
 542                         i = SIGILL;
 543                         break;
 544
 545                 case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
 546                         ucode = 0; /* XXX */
 547                         i = SIGFPE;
 548                         break;
 549                 }
 550         } else {
 551 kernel_trap:
 552                 /* kernel trap */
 553
 554                 switch (type) {
 555                 case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
 556                         (void) trap_pfault(&frame, FALSE, eva);
 557                         goto out2;
 558
 559                 case T_DNA:
 560 #if NNPX > 0
 561                         /*
 562                          * The kernel is apparently using npx for copying.
 563                          * XXX this should be fatal unless the kernel has
 564                          * registered such use.
 565                          */
 566                         if (npxdna())
 567                                 goto out2;
 568 #endif
 569                         break;
 570
 571                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 572                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 573                         /*
 574                          * Invalid segment selectors and out of bounds
 575                          * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
 576                          * This causes a fault in kernel mode when the
 577                          * kernel tries to return to user mode.  We want
 578                          * to get this fault so that we can fix the
 579                          * problem here and not have to check all the
 580                          * selectors and pointers when the user changes
 581                          * them.
 582                          */
 583 #define MAYBE_DORETI_FAULT(where, whereto)                              \
 584         do {                                                            \
 585                 if (frame.tf_eip == (int)where) {                       \
 586                         frame.tf_eip = (int)whereto;                    \
 587                         goto out2;                                      \
 588                 }                                                       \
 589         } while (0)
 590                         /*
 591                          * Since we don't save %gs across an interrupt
 592                          * frame this check must occur outside the intr
 593                          * nesting level check.
 594                          */
 595                         if (frame.tf_eip == (int)cpu_switch_load_gs) {
 596                                 td->td_pcb->pcb_gs = 0;
 597                                 psignal(p, SIGBUS);
 598                                 goto out2;
 599                         }
 600                         if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
 601                                 /*
 602                                  * Invalid %fs's and %gs's can be created using
 603                                  * procfs or PT_SETREGS or by invalidating the
 604                                  * underlying LDT entry.  This causes a fault
 605                                  * in kernel mode when the kernel attempts to
 606                                  * switch contexts.  Lose the bad context
 607                                  * (XXX) so that we can continue, and generate
 608                                  * a signal.
 609                                  */
 610                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_iret,
 611                                                    doreti_iret_fault);
 612                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_ds,
 613                                                    doreti_popl_ds_fault);
 614                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_es,
 615                                                    doreti_popl_es_fault);
 616                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_fs,
 617                                                    doreti_popl_fs_fault);
 618                                 if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
 619                                         frame.tf_eip =
 620                                             (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 621                                         goto out2;
 622                                 }
 623                         }
 624                         break;
 625
 626                 case T_TSSFLT:
 627                         /*
 628                          * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
 629                          * automatically when the kernel is entered.  This
 630                          * causes a TSS fault when the kernel attempts to
 631                          * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
 632                          * want to get this fault so that we can fix the
 633                          * problem here and not every time the kernel is
 634                          * entered.
 635                          */
 636                         if (frame.tf_eflags & PSL_NT) {
 637                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_NT;
 638                                 goto out2;
 639                         }
 640                         break;
 641
 642                 case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
 643                         if (frame.tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
 644                                 /*
 645                                  * We've just entered system mode via the
 646                                  * syscall lcall.  Continue single stepping
 647                                  * silently until the syscall handler has
 648                                  * saved the flags.
 649                                  */
 650                                 goto out2;
 651                         }
 652                         if (frame.tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
 653                                 /*
 654                                  * The syscall handler has now saved the
 655                                  * flags.  Stop single stepping it.
 656                                  */
 657                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 658                                 goto out2;
 659                         }
 660                         /*
 661                          * Ignore debug register trace traps due to
 662                          * accesses in the user's address space, which
 663                          * can happen under several conditions such as
 664                          * if a user sets a watchpoint on a buffer and
 665                          * then passes that buffer to a system call.
 666                          * We still want to get TRCTRAPS for addresses
 667                          * in kernel space because that is useful when
 668                          * debugging the kernel.
 669                          */
 670                         if (user_dbreg_trap()) {
 671                                 /*
 672                                  * Reset breakpoint bits because the
 673                                  * processor doesn't
 674                                  */
 675                                 load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
 676                                 goto out2;
 677                         }
 678                         /*
 679                          * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
 680                          */
 681                 case T_BPTFLT:
 682                         /*
 683                          * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
 684                          * Otherwise, debugger traps "can't happen".
 685                          */
 686 #ifdef DDB
 687                         if (kdb_trap (type, 0, &frame))
 688                                 goto out2;
 689 #endif
 690                         break;
 691
 692 #if NISA > 0
 693                 case T_NMI:
 694 #ifdef POWERFAIL_NMI
 695 #ifndef TIMER_FREQ
 696 #  define TIMER_FREQ 1193182
 697 #endif
 698         handle_powerfail:
 699                 {
 700                   static unsigned lastalert = 0;
 701
 702                   if(time_second - lastalert > 10)
 703                     {
 704                       log(LOG_WARNING, "NMI: power fail\n");
 705                       sysbeep(TIMER_FREQ/880, hz);
 706                       lastalert = time_second;
 707                     }
 708                     /* YYY mp count */
 709                   goto out2;
 710                 }
 711 #else /* !POWERFAIL_NMI */
 712                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 713                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 714 #ifdef DDB
 715                                 /*
 716                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 717                                  * for debugging.
 718                                  */
 719                                 if (ddb_on_nmi) {
 720                                         printf ("NMI ... going to debugger\n");
 721                                         kdb_trap (type, 0, &frame);
 722                                 }
 723 #endif /* DDB */
 724                                 goto out2;
 725                         } else if (panic_on_nmi == 0)
 726                                 goto out2;
 727                         /* FALL THROUGH */
 728 #endif /* POWERFAIL_NMI */
 729 #endif /* NISA > 0 */
 730                 }
 731
 732                 trap_fatal(&frame, eva);
 733                 goto out2;
 734         }
 735
 736         /* Translate fault for emulators (e.g. Linux) */
 737         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 738                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 739
 740         trapsignal(p, i, ucode);
 741
 742 #ifdef DEBUG
 743         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 744                 uprintf("fatal process exception: %s",
 745                         trap_msg[type]);
 746                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 747                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
 748                 uprintf("\n");
 749         }
 750 #endif
 751
 752 out:
 753 #ifdef SMP
 754         if (ISPL(frame.tf_cs) == SEL_UPL)
 755                 KASSERT(td->td_mpcount == 1, ("badmpcount trap from %p", (void *)frame.tf_eip));
 756 #endif
 757         userret(p, &frame, sticks);
 758         userexit(p);
 759 out2:
 760 #ifdef SMP
 761         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 762 #endif
 763         rel_mplock();
 764 }
 765
 766 #ifdef notyet
 767 /*
 768  * This version doesn't allow a page fault to user space while
 769  * in the kernel. The rest of the kernel needs to be made "safe"
 770  * before this can be used. I think the only things remaining
 771  * to be made safe are the iBCS2 code and the process tracing/
 772  * debugging code.
 773  */
 774 static int
 775 trap_pfault(frame, usermode, eva)
 776         struct trapframe *frame;
 777         int usermode;
 778         vm_offset_t eva;
 779 {
 780         vm_offset_t va;
 781         struct vmspace *vm = NULL;
 782         vm_map_t map = 0;
 783         int rv = 0;
 784         vm_prot_t ftype;
 785         thread_t td = curthread;
 786         struct proc *p = td->td_proc;   /* may be NULL */
 787
 788         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 789                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 790         else
 791                 ftype = VM_PROT_READ;
 792
 793         va = trunc_page(eva);
 794         if (va < VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
 795                 vm_offset_t v;
 796                 vm_page_t mpte;
 797
 798                 if (p == NULL ||
 799                     (!usermode && va < VM_MAXUSER_ADDRESS &&
 800                      (td->td_gd->gd_intr_nesting_level != 0 ||
 801                       td->td_pcb->pcb_onfault == NULL))) {
 802                         trap_fatal(frame, eva);
 803                         return (-1);
 804                 }
 805
 806                 /*
 807                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 808                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 809                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 810                  */
 811                 vm = p->p_vmspace;
 812                 if (vm == NULL)
 813                         goto nogo;
 814
 815                 map = &vm->vm_map;
 816
 817                 /*
 818                  * Keep swapout from messing with us during this
 819                  *      critical time.
 820                  */
 821                 ++p->p_lock;
 822
 823                 /*
 824                  * Grow the stack if necessary
 825                  */
 826                 /* grow_stack returns false only if va falls into
 827                  * a growable stack region and the stack growth
 828                  * fails.  It returns true if va was not within
 829                  * a growable stack region, or if the stack
 830                  * growth succeeded.
 831                  */
 832                 if (!grow_stack (p, va)) {
 833                         rv = KERN_FAILURE;
 834                         --p->p_lock;
 835                         goto nogo;
 836                 }
 837
 838                 /* Fault in the user page: */
 839                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
 840                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
 841                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
 842
 843                 --p->p_lock;
 844         } else {
 845                 /*
 846                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 847                  */
 848                 if (usermode)
 849                         goto nogo;
 850
 851                 /*
 852                  * Since we know that kernel virtual address addresses
 853                  * always have pte pages mapped, we just have to fault
 854                  * the page.
 855                  */
 856                 rv = vm_fault(kernel_map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 857         }
 858
 859         if (rv == KERN_SUCCESS)
 860                 return (0);
 861 nogo:
 862         if (!usermode) {
 863                 if (mtd->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
 864                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
 865                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 866                         return (0);
 867                 }
 868                 trap_fatal(frame, eva);
 869                 return (-1);
 870         }
 871
 872         /* kludge to pass faulting virtual address to sendsig */
 873         frame->tf_err = eva;
 874
 875         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 876 }
 877 #endif
 878
 879 int
 880 trap_pfault(frame, usermode, eva)
 881         struct trapframe *frame;
 882         int usermode;
 883         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         vm_prot_t ftype;
 890         thread_t td = curthread;
 891         struct proc *p = td->td_proc;
 892
 893         va = trunc_page(eva);
 894         if (va >= KERNBASE) {
 895                 /*
 896                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 897                  * An exception:  if the faulting address is the invalid
 898                  * instruction entry in the IDT, then the Intel Pentium
 899                  * F00F bug workaround was triggered, and we need to
 900                  * treat it is as an illegal instruction, and not a page
 901                  * fault.
 902                  */
 903 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 904                 if ((eva == (unsigned int)&idt[6]) && has_f00f_bug) {
 905                         frame->tf_trapno = T_PRIVINFLT;
 906                         return -2;
 907                 }
 908 #endif
 909                 if (usermode)
 910                         goto nogo;
 911
 912                 map = kernel_map;
 913         } else {
 914                 /*
 915                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 916                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 917                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 918                  */
 919                 if (p != NULL)
 920                         vm = p->p_vmspace;
 921
 922                 if (vm == NULL)
 923                         goto nogo;
 924
 925                 map = &vm->vm_map;
 926         }
 927
 928         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 929                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 930         else
 931                 ftype = VM_PROT_READ;
 932
 933         if (map != kernel_map) {
 934                 /*
 935                  * Keep swapout from messing with us during this
 936                  *      critical time.
 937                  */
 938                 ++p->p_lock;
 939
 940                 /*
 941                  * Grow the stack if necessary
 942                  */
 943                 /* grow_stack returns false only if va falls into
 944                  * a growable stack region and the stack growth
 945                  * fails.  It returns true if va was not within
 946                  * a growable stack region, or if the stack
 947                  * growth succeeded.
 948                  */
 949                 if (!grow_stack (p, va)) {
 950                         rv = KERN_FAILURE;
 951                         --p->p_lock;
 952                         goto nogo;
 953                 }
 954
 955                 /* Fault in the user page: */
 956                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
 957                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
 958                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
 959
 960                 --p->p_lock;
 961         } else {
 962                 /*
 963                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
 964                  */
 965                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 966         }
 967
 968         if (rv == KERN_SUCCESS)
 969                 return (0);
 970 nogo:
 971         if (!usermode) {
 972                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
 973                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
 974                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 975                         return (0);
 976                 }
 977                 trap_fatal(frame, eva);
 978                 return (-1);
 979         }
 980
 981         /* kludge to pass faulting virtual address to sendsig */
 982         frame->tf_err = eva;
 983
 984         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 985 }
 986
 987 static void
 988 trap_fatal(frame, eva)
 989         struct trapframe *frame;
 990         vm_offset_t eva;
 991 {
 992         int code, type, ss, esp;
 993         struct soft_segment_descriptor softseg;
 994
 995         code = frame->tf_err;
 996         type = frame->tf_trapno;
 997         sdtossd(&gdt[mycpu->gd_cpuid * NGDT + IDXSEL(frame->tf_cs & 0xffff)].sd, &softseg);
 998
 999         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1000                 printf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
1001                         type, trap_msg[type],
1002                         frame->tf_eflags & PSL_VM ? "vm86" :
1003                         ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL ? "user" : "kernel");
1004 #ifdef SMP
1005         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1006         printf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1007         printf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1008         printf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
1009 #endif
1010         if (type == T_PAGEFLT) {
1011                 printf("fault virtual address   = 0x%x\n", eva);
1012                 printf("fault code              = %s %s, %s\n",
1013                         code & PGEX_U ? "user" : "supervisor",
1014                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
1015                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
1016         }
1017         printf("instruction pointer     = 0x%x:0x%x\n",
1018                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_eip);
1019         if ((ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) || (frame->tf_eflags & PSL_VM)) {
1020                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
1021                 esp = frame->tf_esp;
1022         } else {
1023                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1024                 esp = (int)&frame->tf_esp;
1025         }
1026         printf("stack pointer           = 0x%x:0x%x\n", ss, esp);
1027         printf("frame pointer           = 0x%x:0x%x\n", ss, frame->tf_ebp);
1028         printf("code segment            = base 0x%x, limit 0x%x, type 0x%x\n",
1029                softseg.ssd_base, softseg.ssd_limit, softseg.ssd_type);
1030         printf("                        = DPL %d, pres %d, def32 %d, gran %d\n",
1031                softseg.ssd_dpl, softseg.ssd_p, softseg.ssd_def32,
1032                softseg.ssd_gran);
1033         printf("processor eflags        = ");
1034         if (frame->tf_eflags & PSL_T)
1035                 printf("trace trap, ");
1036         if (frame->tf_eflags & PSL_I)
1037                 printf("interrupt enabled, ");
1038         if (frame->tf_eflags & PSL_NT)
1039                 printf("nested task, ");
1040         if (frame->tf_eflags & PSL_RF)
1041                 printf("resume, ");
1042         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
1043                 printf("vm86, ");
1044         printf("IOPL = %d\n", (frame->tf_eflags & PSL_IOPL) >> 12);
1045         printf("current process         = ");
1046         if (curproc) {
1047                 printf("%lu (%s)\n",
1048                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
1049                     curproc->p_comm : "");
1050         } else {
1051                 printf("Idle\n");
1052         }
1053         printf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1054         if (curthread->td_pri >= TDPRI_CRIT)
1055                 printf("(CRIT)");
1056         printf("\n");
1057         printf("interrupt mask          = ");
1058         if ((curthread->td_cpl & net_imask) == net_imask)
1059                 printf("net ");
1060         if ((curthread->td_cpl & tty_imask) == tty_imask)
1061                 printf("tty ");
1062         if ((curthread->td_cpl & bio_imask) == bio_imask)
1063                 printf("bio ");
1064         if ((curthread->td_cpl & cam_imask) == cam_imask)
1065                 printf("cam ");
1066         if (curthread->td_cpl == 0)
1067                 printf("none");
1068 #ifdef SMP
1069 /**
1070  *  XXX FIXME:
1071  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
1072  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
1073  */
1074         printf(" <- SMP: XXX");
1075 #endif
1076         printf("\n");
1077
1078 #ifdef KDB
1079         if (kdb_trap(&psl))
1080                 return;
1081 #endif
1082 #ifdef DDB
1083         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1084                 return;
1085 #endif
1086         printf("trap number             = %d\n", type);
1087         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1088                 panic("%s", trap_msg[type]);
1089         else
1090                 panic("unknown/reserved trap");
1091 }
1092
1093 /*
1094  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1095  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1096  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1097  * for example).
1098  *
1099  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1100  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1101  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1102  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1103  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1104  */
1105 void
1106 dblfault_handler()
1107 {
1108         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1109
1110         printf("\nFatal double fault:\n");
1111         printf("eip = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_eip);
1112         printf("esp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_esp);
1113         printf("ebp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_ebp);
1114 #ifdef SMP
1115         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1116         printf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1117         printf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1118         printf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
1119 #endif
1120         panic("double fault");
1121 }
1122
1123 /*
1124  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1125  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1126  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1127  * are thrown out early for other reasons.
1128  */
1129 int trapwrite(addr)
1130         unsigned addr;
1131 {
1132         struct proc *p;
1133         vm_offset_t va;
1134         struct vmspace *vm;
1135         int rv;
1136
1137         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1138         /*
1139          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1140          */
1141         if (va >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
1142                 return (1);
1143
1144         p = curproc;
1145         vm = p->p_vmspace;
1146
1147         ++p->p_lock;
1148
1149         if (!grow_stack (p, va)) {
1150                 --p->p_lock;
1151                 return (1);
1152         }
1153
1154         /*
1155          * fault the data page
1156          */
1157         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1158
1159         --p->p_lock;
1160
1161         if (rv != KERN_SUCCESS)
1162                 return 1;
1163
1164         return (0);
1165 }
1166
1167 /*
1168  *      syscall2 -      MP aware system call request C handler
1169  *
1170  *      A system call is essentially treated as a trap except that the
1171  *      MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1172  *      obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1173  *      (e.g. a task switch) prior to return.
1174  *
1175  *      In general, only simple access and manipulation of curproc and
1176  *      the current stack is allowed without having to hold MP lock.
1177  */
1178 void
1179 syscall2(struct trapframe frame)
1180 {
1181         struct thread *td = curthread;
1182         struct proc *p = td->td_proc;
1183         caddr_t params;
1184         int i;
1185         struct sysent *callp;
1186         register_t orig_tf_eflags;
1187         int sticks;
1188         int error;
1189         int narg;
1190         u_int code;
1191         union sysunion args;
1192
1193 #ifdef DIAGNOSTIC
1194         if (ISPL(frame.tf_cs) != SEL_UPL) {
1195                 get_mplock();
1196                 panic("syscall");
1197                 /* NOT REACHED */
1198         }
1199 #endif
1200
1201 #ifdef SMP
1202         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1203         get_mplock();
1204 #endif
1205         userenter(td);          /* lazy raise our priority */
1206
1207         sticks = (int)td->td_sticks;
1208
1209         p->p_md.md_regs = &frame;
1210         params = (caddr_t)frame.tf_esp + sizeof(int);
1211         code = frame.tf_eax;
1212         orig_tf_eflags = frame.tf_eflags;
1213
1214         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1215                 /*
1216                  * The prep code is not MP aware.
1217                  */
1218                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(&frame, (int *)(&args.nosys.usrmsg + 1), &code, &params);
1219         } else {
1220                 /*
1221                  * Need to check if this is a 32 bit or 64 bit syscall.
1222                  * fuword is MP aware.
1223                  */
1224                 if (code == SYS_syscall) {
1225                         /*
1226                          * Code is first argument, followed by actual args.
1227                          */
1228                         code = fuword(params);
1229                         params += sizeof(int);
1230                 } else if (code == SYS___syscall) {
1231                         /*
1232                          * Like syscall, but code is a quad, so as to maintain
1233                          * quad alignment for the rest of the arguments.
1234                          */
1235                         code = fuword(params);
1236                         params += sizeof(quad_t);
1237                 }
1238         }
1239
1240         if (p->p_sysent->sv_mask)
1241                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1242
1243         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1244                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1245         else
1246                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1247
1248         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1249
1250         /*
1251          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1252          */
1253         if (params && (i = narg * sizeof(register_t)) &&
1254             (error = copyin(params, (caddr_t)(&args.nosys.usrmsg + 1), (u_int)i))) {
1255 #ifdef KTRACE
1256                 if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL))
1257                         ktrsyscall(p->p_tracep, code, narg, (void *)(&args.nosys.usrmsg + 1));
1258 #endif
1259                 goto bad;
1260         }
1261
1262 #if 0
1263         /*
1264          * Try to run the syscall without the MP lock if the syscall
1265          * is MP safe.  We have to obtain the MP lock no matter what if
1266          * we are ktracing
1267          */
1268         if ((callp->sy_narg & SYF_MPSAFE) == 0) {
1269                 get_mplock();
1270                 have_mplock = 1;
1271         }
1272 #endif
1273
1274 #ifdef KTRACE
1275         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1276                 ktrsyscall(p->p_tracep, code, narg, (void *)(&args.nosys.usrmsg + 1));
1277         }
1278 #endif
1279
1280         /*
1281          * For traditional syscall code edx is left untouched when 32 bit
1282          * results are returned.  Since edx is loaded from fds[1] when the
1283          * system call returns we pre-set it here.
1284          */
1285         lwkt_initmsg_rp(&args.lmsg, &td->td_msgport, code);
1286         args.sysmsg_copyout = NULL;
1287         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1288         args.sysmsg_fds[1] = frame.tf_edx;
1289
1290         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1291
1292         error = (*callp->sy_call)(&args);
1293
1294         /*
1295          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1296          */
1297         switch (error) {
1298         case 0:
1299                 /*
1300                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1301                  * if this is a child returning from fork syscall.
1302                  */
1303                 p = curproc;
1304                 frame.tf_eax = args.sysmsg_fds[0];
1305                 frame.tf_edx = args.sysmsg_fds[1];
1306                 frame.tf_eflags &= ~PSL_C;
1307                 break;
1308         case ERESTART:
1309                 /*
1310                  * Reconstruct pc, assuming lcall $X,y is 7 bytes,
1311                  * int 0x80 is 2 bytes. We saved this in tf_err.
1312                  */
1313                 frame.tf_eip -= frame.tf_err;
1314                 break;
1315         case EJUSTRETURN:
1316                 break;
1317         case EASYNC:
1318                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1319         default:
1320 bad:
1321                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1322                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1323                                 error = -1;     /* XXX */
1324                         else
1325                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1326                 }
1327                 frame.tf_eax = error;
1328                 frame.tf_eflags |= PSL_C;
1329                 break;
1330         }
1331
1332         /*
1333          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1334          */
1335         if ((orig_tf_eflags & PSL_T) && !(orig_tf_eflags & PSL_VM)) {
1336                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
1337                 trapsignal(p, SIGTRAP, 0);
1338         }
1339
1340         /*
1341          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1342          */
1343         userret(p, &frame, sticks);
1344
1345 #ifdef KTRACE
1346         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1347                 ktrsysret(p->p_tracep, code, error, args.sysmsg_result);
1348         }
1349 #endif
1350
1351         /*
1352          * This works because errno is findable through the
1353          * register set.  If we ever support an emulation where this
1354          * is not the case, this code will need to be revisited.
1355          */
1356         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1357
1358         userexit(p);
1359 #ifdef SMP
1360         /*
1361          * Release the MP lock if we had to get it
1362          */
1363         KASSERT(td->td_mpcount == 1, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1364         rel_mplock();
1365 #endif
1366 }
1367
1368 /*
1369  *      sendsys2 -      MP aware system message request C handler
1370  */
1371 void
1372 sendsys2(struct trapframe frame)
1373 {
1374         struct globaldata *gd;
1375         struct thread *td = curthread;
1376         struct proc *p = td->td_proc;
1377         register_t orig_tf_eflags;
1378         struct sysent *callp;
1379         union sysunion *sysun;
1380         lwkt_msg_t umsg;
1381         int sticks;
1382         int error;
1383         int narg;
1384         u_int code = 0;
1385         int msgsize;
1386         int result;
1387
1388 #ifdef DIAGNOSTIC
1389         if (ISPL(frame.tf_cs) != SEL_UPL) {
1390                 get_mplock();
1391                 panic("syscall");
1392                 /* NOT REACHED */
1393         }
1394 #endif
1395
1396 #ifdef SMP
1397         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1398         get_mplock();
1399 #endif
1400         /*
1401          * access non-atomic field from critical section.  p_sticks is
1402          * updated by the clock interrupt.  Also use this opportunity
1403          * to lazy-raise our LWKT priority.
1404          */
1405         userenter(td);
1406         sticks = td->td_sticks;
1407
1408         p->p_md.md_regs = &frame;
1409         orig_tf_eflags = frame.tf_eflags;
1410         result = 0;
1411
1412         /*
1413          * Handle the waitport/waitmsg/checkport/checkmsg case
1414          *
1415          * YYY MOVE THIS TO INT 0x82!  We don't really need to combine it
1416          * with sendsys().
1417          */
1418         if ((msgsize = frame.tf_edx) <= 0) {
1419                 if (frame.tf_ecx) {
1420                         printf("waitmsg/checkmsg not yet supported: %08x\n",
1421                                 frame.tf_ecx);
1422                         error = ENOTSUP;
1423                         goto bad2;
1424                 }
1425                 if (frame.tf_eax) {
1426                         printf("waitport/checkport only the default port is supported at the moment\n");
1427                         error = ENOTSUP;
1428                         goto bad2;
1429                 }
1430                 switch(msgsize) {
1431                 case 0:
1432                         /*
1433                          * Wait on port for message
1434                          */
1435                         sysun = lwkt_getport(&td->td_msgport);
1436                         /* XXX block */
1437                         break;
1438                 case -1:
1439                         /*
1440                          * Test port for message
1441                          */
1442                         sysun = lwkt_getport(&td->td_msgport);
1443                         break;
1444                 default:
1445                         error = ENOSYS;
1446                         goto bad2;
1447                 }
1448                 if (sysun) {
1449                         gd = td->td_gd;
1450                         umsg = sysun->lmsg.opaque.ms_umsg;
1451                         frame.tf_eax = (register_t)umsg;
1452                         if (sysun->sysmsg_copyout)
1453                                 sysun->sysmsg_copyout(sysun);
1454                         atomic_add_int_nonlocked(&td->td_msgport.mp_refs, -1);
1455                         sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[0] = sysun->lmsg.u.ms_fds[0];
1456                         sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[1] = sysun->lmsg.u.ms_fds[1];
1457                         sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_error = sysun->lmsg.ms_error;
1458                         error = sysun->lmsg.ms_error;
1459                         result = sysun->lmsg.u.ms_fds[0]; /* for ktrace */
1460                         if (error != 0 || code != SYS_execve) {
1461                                 error = copyout(
1462                                             &sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_copyout_start,
1463                                             &umsg->ms_copyout_start,
1464                                             ms_copyout_size);
1465                         }
1466                         crit_enter_quick(td);
1467                         sysun->lmsg.opaque.ms_sysunnext = gd->gd_freesysun;
1468                         gd->gd_freesysun = sysun;
1469                         crit_exit_quick(td);
1470                 } else {
1471                         frame.tf_eax = 0;
1472                 }
1473                 frame.tf_edx = 0;
1474                 code = 0;
1475                 error = 0;
1476                 goto good;
1477         }
1478
1479         /*
1480          * Extract the system call message.  If msgsize is zero we are
1481          * blocking on a message and/or message port.  If msgsize is -1
1482          * we are testing a message for completion or a message port for
1483          * activity.
1484          *
1485          * The userland system call message size includes the size of the
1486          * userland lwkt_msg plus arguments.  We load it into the userland
1487          * portion of our sysunion structure then we initialize the kerneland
1488          * portion and go.
1489          */
1490
1491         /*
1492          * Bad message size
1493          */
1494         if (msgsize < sizeof(struct lwkt_msg) ||
1495             msgsize > sizeof(union sysunion) - sizeof(struct sysmsg)
1496         ) {
1497                 error = ENOSYS;
1498                 goto bad2;
1499         }
1500
1501         /*
1502          * Obtain a sysun from our per-cpu cache or allocate a new one.  Use
1503          * the opaque field to store the original (user) message pointer.
1504          * A critical section is necessary to interlock against interrupts
1505          * returning system messages to the thread cache.
1506          */
1507         gd = td->td_gd;
1508         crit_enter_quick(td);
1509         if ((sysun = gd->gd_freesysun) != NULL) {
1510                 gd->gd_freesysun = sysun->lmsg.opaque.ms_sysunnext;
1511                 crit_exit_quick(td);
1512         } else {
1513                 crit_exit_quick(td);
1514                 sysun = malloc(sizeof(union sysunion), M_SYSMSG, M_WAITOK);
1515         }
1516         atomic_add_int_nonlocked(&td->td_msgport.mp_refs, 1);
1517
1518         /*
1519          * Copy the user request into the kernel copy of the user request.
1520          */
1521         umsg = (void *)frame.tf_ecx;
1522         error = copyin(umsg, &sysun->nosys.usrmsg, msgsize);
1523         if (error)
1524                 goto bad1;
1525         if ((sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_flags & MSGF_ASYNC) &&
1526             (error = suser(td)) != 0
1527         ) {
1528                 goto bad1;
1529         }
1530
1531         /*
1532          * Initialize the kernel message from the copied-in data and
1533          * pull in appropriate flags from the userland message.
1534          */
1535         lwkt_initmsg_rp(&sysun->lmsg, &td->td_msgport,
1536             sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_cmd);
1537         sysun->sysmsg_copyout = NULL;
1538         sysun->lmsg.opaque.ms_umsg = umsg;
1539         sysun->lmsg.ms_flags |= sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_flags & MSGF_ASYNC;
1540
1541         /*
1542          * Extract the system call number, lookup the system call, and
1543          * set the default return value.
1544          */
1545         code = (u_int)sysun->lmsg.ms_cmd;
1546         if (code >= p->p_sysent->sv_size) {
1547                 error = ENOSYS;
1548                 goto bad1;
1549         }
1550
1551         callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1552
1553         narg = (msgsize - sizeof(struct lwkt_msg)) / sizeof(register_t);
1554
1555 #ifdef KTRACE
1556         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1557                 ktrsyscall(p->p_tracep, code, narg, (void *)(&sysun->nosys.usrmsg + 1));
1558         }
1559 #endif
1560         sysun->lmsg.u.ms_fds[0] = 0;
1561         sysun->lmsg.u.ms_fds[1] = 0;
1562
1563         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1564
1565         /*
1566          * Make the system call.  An error code is always returned, results
1567          * are copied back via ms_result32 or ms_result64.  YYY temporary
1568          * stage copy p_retval[] into ms_result32/64
1569          *
1570          * NOTE!  XXX if this is a child returning from a fork curproc
1571          * might be different.  YYY huh? a child returning from a fork
1572          * should never 'return' from this call, it should go right to the
1573          * fork_trampoline function.
1574          */
1575         error = (*callp->sy_call)(sysun);
1576         gd = td->td_gd; /* RELOAD, might have switched cpus */
1577
1578 bad1:
1579         /*
1580          * If a synchronous return copy p_retval to ms_result64 and return
1581          * the sysmsg to the free pool.
1582          *
1583          * YYY Don't writeback message if execve() YYY
1584          */
1585         if (error != EASYNC) {
1586                 atomic_add_int_nonlocked(&td->td_msgport.mp_refs, -1);
1587                 sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[0] = sysun->lmsg.u.ms_fds[0];
1588                 sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[1] = sysun->lmsg.u.ms_fds[1];
1589                 result = sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[0]; /* for ktrace */
1590                 if (error != 0 || code != SYS_execve) {
1591                         int error2;
1592                         error2 = copyout(&sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_copyout_start,
1593                                         &umsg->ms_copyout_start,
1594                                         ms_copyout_size);
1595                         if (error == 0)
1596                                 error2 = error;
1597                 }
1598                 crit_enter_quick(td);
1599                 sysun->lmsg.opaque.ms_sysunnext = gd->gd_freesysun;
1600                 gd->gd_freesysun = sysun;
1601                 crit_exit_quick(td);
1602         }
1603 bad2:
1604         frame.tf_eax = error;
1605 good:
1606
1607         /*
1608          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1609          */
1610         if ((orig_tf_eflags & PSL_T) && !(orig_tf_eflags & PSL_VM)) {
1611                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
1612                 trapsignal(p, SIGTRAP, 0);
1613         }
1614
1615         /*
1616          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1617          */
1618         userret(p, &frame, sticks);
1619
1620 #ifdef KTRACE
1621         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1622                 ktrsysret(p->p_tracep, code, error, result);
1623         }
1624 #endif
1625
1626         /*
1627          * This works because errno is findable through the
1628          * register set.  If we ever support an emulation where this
1629          * is not the case, this code will need to be revisited.
1630          */
1631         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1632
1633         userexit(p);
1634 #ifdef SMP
1635         /*
1636          * Release the MP lock if we had to get it
1637          */
1638         KASSERT(td->td_mpcount == 1, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1639         rel_mplock();
1640 #endif
1641 }
1642
1643 /*
1644  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1645  * directly into user mode.  MP lock is held on entry and should be
1646  * released on return.  This code will return back into the fork
1647  * trampoline code which then runs doreti.
1648  */
1649 void
1650 fork_return(p, frame)
1651         struct proc *p;
1652         struct trapframe frame;
1653 {
1654         frame.tf_eax = 0;               /* Child returns zero */
1655         frame.tf_eflags &= ~PSL_C;      /* success */
1656         frame.tf_edx = 1;
1657
1658         userret(p, &frame, 0);
1659 #ifdef KTRACE
1660         if (KTRPOINT(p->p_thread, KTR_SYSRET))
1661                 ktrsysret(p->p_tracep, SYS_fork, 0, 0);
1662 #endif
1663         p->p_flag |= P_PASSIVE_ACQ;
1664         userexit(p);
1665         p->p_flag &= ~P_PASSIVE_ACQ;
1666 #ifdef SMP
1667         KKASSERT(p->p_thread->td_mpcount == 1);
1668         rel_mplock();
1669 #endif
1670 }
1671