sys/platform/pc64/x86_64/trap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * Copyright (C) 1994, David Greenman
   5  * Copyright (c) 2008 The DragonFly Project.
   6  * Copyright (c) 2008 Jordan Gordeev.
   7  *
   8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   9  * the University of Utah, and William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  * from: @(#)trap.c     7.4 (Berkeley) 5/13/91
  40  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
  41  */
  42
  43 /*
  44  * x86_64 Trap and System call handling
  45  */
  46
  47 #include "use_isa.h"
  48
  49 #include "opt_ddb.h"
  50 #include "opt_ktrace.h"
  51
  52 #include <machine/frame.h>
  53 #include <sys/param.h>
  54 #include <sys/systm.h>
  55 #include <sys/kernel.h>
  56 #include <sys/kerneldump.h>
  57 #include <sys/proc.h>
  58 #include <sys/pioctl.h>
  59 #include <sys/types.h>
  60 #include <sys/signal2.h>
  61 #include <sys/syscall.h>
  62 #include <sys/sysctl.h>
  63 #include <sys/sysent.h>
  64 #include <sys/systm.h>
  65 #ifdef KTRACE
  66 #include <sys/ktrace.h>
  67 #endif
  68 #include <sys/ktr.h>
  69 #include <sys/sysmsg.h>
  70 #include <sys/sysproto.h>
  71 #include <sys/sysunion.h>
  72
  73 #include <vm/pmap.h>
  74 #include <vm/vm.h>
  75 #include <vm/vm_extern.h>
  76 #include <vm/vm_kern.h>
  77 #include <vm/vm_param.h>
  78 #include <machine/cpu.h>
  79 #include <machine/pcb.h>
  80 #include <machine/smp.h>
  81 #include <machine/thread.h>
  82 #include <machine/clock.h>
  83 #include <machine/vmparam.h>
  84 #include <machine/md_var.h>
  85 #include <machine_base/isa/isa_intr.h>
  86 #include <machine_base/apic/lapic.h>
  87
  88 #include <ddb/ddb.h>
  89
  90 #include <sys/thread2.h>
  91 #include <sys/mplock2.h>
  92
  93 #ifdef SMP
  94
  95 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)                 \
  96         if (have_mplock == 0) {                 \
  97                 get_mplock();                   \
  98                 have_mplock = 1;                \
  99         }
 100
 101 #else
 102
 103 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)
 104
 105 #endif
 106
 107 extern void trap(struct trapframe *frame);
 108
 109 static int trap_pfault(struct trapframe *, int);
 110 static void trap_fatal(struct trapframe *, vm_offset_t);
 111 void dblfault_handler(struct trapframe *frame);
 112
 113 #define MAX_TRAP_MSG            30
 114 static char *trap_msg[] = {
 115         "",                                     /*  0 unused */
 116         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
 117         "",                                     /*  2 unused */
 118         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
 119         "",                                     /*  4 unused */
 120         "",                                     /*  5 unused */
 121         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
 122         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
 123         "",                                     /*  8 unused */
 124         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
 125         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
 126         "",                                     /* 11 unused */
 127         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
 128         "",                                     /* 13 unused */
 129         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
 130         "",                                     /* 15 unused */
 131         "",                                     /* 16 unused */
 132         "",                                     /* 17 unused */
 133         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
 134         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
 135         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
 136         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
 137         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
 138         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
 139         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
 140         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
 141         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
 142         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
 143         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
 144         "SIMD floating-point exception",        /* 29 T_XMMFLT */
 145         "reserved (unknown) fault",             /* 30 T_RESERVED */
 146 };
 147
 148 #ifdef DDB
 149 static int ddb_on_nmi = 1;
 150 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 151         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
 152 static int ddb_on_seg_fault = 0;
 153 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_seg_fault, CTLFLAG_RW,
 154         &ddb_on_seg_fault, 0, "Go to DDB on user seg-fault");
 155 static int freeze_on_seg_fault = 0;
 156 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, freeze_on_seg_fault, CTLFLAG_RW,
 157         &freeze_on_seg_fault, 0, "Go to DDB on user seg-fault");
 158 #endif
 159 static int panic_on_nmi = 1;
 160 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 161         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
 162 static int fast_release;
 163 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
 164         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
 165 static int slow_release;
 166 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
 167         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
 168
 169 /*
 170  * System call debugging records the worst-case system call
 171  * overhead (inclusive of blocking), but may be inaccurate.
 172  */
 173 /*#define SYSCALL_DEBUG*/
 174 #ifdef SYSCALL_DEBUG
 175 uint64_t SysCallsWorstCase[SYS_MAXSYSCALL];
 176 #endif
 177
 178 /*
 179  * Passively intercepts the thread switch function to increase
 180  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
 181  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
 182  *
 183  * Synchronizes td_ucred with p_ucred.  This is used by system calls,
 184  * signal handling, faults, AST traps, and anything else that enters the
 185  * kernel from userland and provides the kernel with a stable read-only
 186  * copy of the process ucred.
 187  */
 188 static __inline void
 189 userenter(struct thread *curtd, struct proc *curp)
 190 {
 191         struct ucred *ocred;
 192         struct ucred *ncred;
 193
 194         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
 195
 196         if (curtd->td_ucred != curp->p_ucred) {
 197                 ncred = crhold(curp->p_ucred);
 198                 ocred = curtd->td_ucred;
 199                 curtd->td_ucred = ncred;
 200                 if (ocred)
 201                         crfree(ocred);
 202         }
 203
 204         /*
 205          * Debugging, remove top two user stack pages to catch kernel faults
 206          */
 207         if (freeze_on_seg_fault > 1 && curtd->td_lwp) {
 208                 pmap_remove(vmspace_pmap(curtd->td_lwp->lwp_vmspace),
 209                             0x00007FFFFFFFD000LU,
 210                             0x0000800000000000LU);
 211         }
 212 }
 213
 214 /*
 215  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
 216  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
 217  *
 218  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
 219  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
 220  * truncated to an integer.
 221  */
 222 static void
 223 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
 224 {
 225         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 226         int sig;
 227
 228         /*
 229          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
 230          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
 231          * means some system time will be charged as user time.
 232          */
 233         if (p->p_flags & P_PROFIL) {
 234                 addupc_task(p, frame->tf_rip,
 235                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
 236         }
 237
 238 recheck:
 239         /*
 240          * If the jungle wants us dead, so be it.
 241          */
 242         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_WEXIT) {
 243                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 244                 lwp_exit(0);
 245                 lwkt_reltoken(&p->p_token);     /* NOT REACHED */
 246         }
 247
 248         /*
 249          * Block here if we are in a stopped state.
 250          */
 251         if (p->p_stat == SSTOP || dump_stop_usertds) {
 252                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 253                 tstop();
 254                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 255                 goto recheck;
 256         }
 257
 258         /*
 259          * Post any pending upcalls.  If running a virtual kernel be sure
 260          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the upcall.
 261          */
 262         if (p->p_flags & (P_SIGVTALRM | P_SIGPROF | P_UPCALLPEND)) {
 263                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 264                 if (p->p_flags & P_SIGVTALRM) {
 265                         p->p_flags &= ~P_SIGVTALRM;
 266                         ksignal(p, SIGVTALRM);
 267                 }
 268                 if (p->p_flags & P_SIGPROF) {
 269                         p->p_flags &= ~P_SIGPROF;
 270                         ksignal(p, SIGPROF);
 271                 }
 272                 if (p->p_flags & P_UPCALLPEND) {
 273                         p->p_flags &= ~P_UPCALLPEND;
 274                         postupcall(lp);
 275                 }
 276                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 277                 goto recheck;
 278         }
 279
 280         /*
 281          * Post any pending signals.  If running a virtual kernel be sure
 282          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the signal.
 283          *
 284          * WARNING!  postsig() can exit and not return.
 285          */
 286         if ((sig = CURSIG_TRACE(lp)) != 0) {
 287                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 288                 postsig(sig);
 289                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 290                 goto recheck;
 291         }
 292
 293         /*
 294          * block here if we are swapped out, but still process signals
 295          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
 296          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
 297          */
 298         if (p->p_flags & P_SWAPPEDOUT) {
 299                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 300                 get_mplock();
 301                 p->p_flags |= P_SWAPWAIT;
 302                 swapin_request();
 303                 if (p->p_flags & P_SWAPWAIT)
 304                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
 305                 p->p_flags &= ~P_SWAPWAIT;
 306                 rel_mplock();
 307                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 308                 goto recheck;
 309         }
 310
 311         /*
 312          * In a multi-threaded program it is possible for a thread to change
 313          * signal state during a system call which temporarily changes the
 314          * signal mask.  In this case postsig() might not be run and we
 315          * have to restore the mask ourselves.
 316          */
 317         if (lp->lwp_flags & LWP_OLDMASK) {
 318                 lp->lwp_flags &= ~LWP_OLDMASK;
 319                 lp->lwp_sigmask = lp->lwp_oldsigmask;
 320                 goto recheck;
 321         }
 322 }
 323
 324 /*
 325  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
 326  * We must reclaim the current-process designation before we can return
 327  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
 328  */
 329 static __inline void
 330 userexit(struct lwp *lp)
 331 {
 332         struct thread *td = lp->lwp_thread;
 333         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
 334
 335         /*
 336          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
 337          * after this loop will generate another AST.
 338          */
 339         while (lp->lwp_proc->p_stat == SSTOP) {
 340                 lwkt_gettoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 341                 tstop();
 342                 lwkt_reltoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 343         }
 344
 345         /*
 346          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
 347          * our passive release function was still in place, our priority was
 348          * never raised and does not need to be reduced.
 349          */
 350         lwkt_passive_recover(td);
 351
 352         /*
 353          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
 354          * and deal with reschedule requests and other factors.
 355          */
 356         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
 357         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
 358         /* gd = td->td_gd; */
 359 }
 360
 361 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
 362 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
 363 #endif
 364 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
 365 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0,
 366          "TRAP(pid %d, tid %d, trapno %ld, eva %lu)",
 367          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno, vm_offset_t eva);
 368 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "TRAP_RET(pid %d, tid %d)",
 369          pid_t pid, lwpid_t tid);
 370 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "SYSC(pid %d, tid %d, nr %ld)",
 371          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno);
 372 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "SYSRET(pid %d, tid %d, err %d)",
 373          pid_t pid, lwpid_t tid,  int err);
 374 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "FORKRET(pid %d, tid %d)",
 375          pid_t pid, lwpid_t tid);
 376
 377 /*
 378  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
 379  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
 380  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
 381  * frame after the exception has been processed.
 382  *
 383  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
 384  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
 385  *
 386  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
 387  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
 388  * to be retrieved by the assembly code, not here.
 389  *
 390  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
 391  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
 392  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if
 393  * get_mplock() has to block.
 394  */
 395
 396 void
 397 trap(struct trapframe *frame)
 398 {
 399         struct globaldata *gd = mycpu;
 400         struct thread *td = gd->gd_curthread;
 401         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 402         struct proc *p;
 403         int sticks = 0;
 404         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 405 #ifdef SMP
 406         int have_mplock = 0;
 407 #endif
 408 #ifdef INVARIANTS
 409         int crit_count = td->td_critcount;
 410         lwkt_tokref_t curstop = td->td_toks_stop;
 411 #endif
 412         vm_offset_t eva;
 413
 414         p = td->td_proc;
 415         clear_quickret();
 416
 417 #ifdef DDB
 418         /*
 419          * We need to allow T_DNA faults when the debugger is active since
 420          * some dumping paths do large bcopy() which use the floating
 421          * point registers for faster copying.
 422          */
 423         if (db_active && frame->tf_trapno != T_DNA) {
 424                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? frame->tf_addr : 0);
 425                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
 426                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 427                 trap_fatal(frame, eva);
 428                 --gd->gd_trap_nesting_level;
 429                 goto out2;
 430         }
 431 #endif
 432
 433         eva = 0;
 434
 435         if ((frame->tf_rflags & PSL_I) == 0) {
 436                 /*
 437                  * Buggy application or kernel code has disabled interrupts
 438                  * and then trapped.  Enabling interrupts now is wrong, but
 439                  * it is better than running with interrupts disabled until
 440                  * they are accidentally enabled later.
 441                  */
 442                 type = frame->tf_trapno;
 443                 if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 444                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 445                         /* JG curproc can be NULL */
 446                         kprintf(
 447                             "pid %ld (%s): trap %d with interrupts disabled\n",
 448                             (long)curproc->p_pid, curproc->p_comm, type);
 449                 } else if (type != T_NMI && type != T_BPTFLT &&
 450                     type != T_TRCTRAP) {
 451                         /*
 452                          * XXX not quite right, since this may be for a
 453                          * multiple fault in user mode.
 454                          */
 455                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 456                         kprintf("kernel trap %d with interrupts disabled\n",
 457                             type);
 458                 }
 459                 cpu_enable_intr();
 460         }
 461
 462         type = frame->tf_trapno;
 463         code = frame->tf_err;
 464
 465         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 466                 /* user trap */
 467
 468                 KTR_LOG(kernentry_trap, p->p_pid, lp->lwp_tid,
 469                         frame->tf_trapno, eva);
 470
 471                 userenter(td, p);
 472
 473                 sticks = (int)td->td_sticks;
 474                 KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
 475                         ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
 476
 477                 switch (type) {
 478                 case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
 479                         i = SIGILL;
 480                         ucode = ILL_PRVOPC;
 481                         break;
 482
 483                 case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
 484                 case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
 485                         frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
 486                         i = SIGTRAP;
 487                         ucode = (type == T_TRCTRAP ? TRAP_TRACE : TRAP_BRKPT);
 488                         break;
 489
 490                 case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
 491                         ucode = code;
 492                         i = SIGFPE;
 493                         break;
 494
 495                 case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
 496                         mycpu->gd_cnt.v_soft++;
 497                         if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
 498                                 atomic_clear_int(&mycpu->gd_reqflags,
 499                                                  RQF_AST_OWEUPC);
 500                                 addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
 501                                             p->p_prof.pr_ticks);
 502                         }
 503                         goto out;
 504
 505                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 506                         i = SIGBUS;
 507                         ucode = BUS_OBJERR;
 508                         break;
 509                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 510                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 511                         i = SIGBUS;
 512                         ucode = BUS_ADRERR;
 513                         break;
 514                 case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
 515                 case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
 516                 default:
 517                         i = SIGBUS;
 518                         ucode = BUS_OBJERR;
 519                         break;
 520
 521                 case T_PAGEFLT:         /* page fault */
 522                         i = trap_pfault(frame, TRUE);
 523                         if (frame->tf_rip == 0) {
 524                                 kprintf("T_PAGEFLT: Warning %%rip == 0!\n");
 525                                 while (freeze_on_seg_fault) {
 526                                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
 527                                 }
 528                         }
 529                         if (i == -1 || i == 0)
 530                                 goto out;
 531
 532
 533                         if (i == SIGSEGV)
 534                                 ucode = SEGV_MAPERR;
 535                         else {
 536                                 i = SIGSEGV;
 537                                 ucode = SEGV_ACCERR;
 538                         }
 539                         break;
 540
 541                 case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
 542                         ucode = FPE_INTDIV;
 543                         i = SIGFPE;
 544                         break;
 545
 546 #if NISA > 0
 547                 case T_NMI:
 548                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 549                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 550                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 551 #ifdef DDB
 552                                 /*
 553                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 554                                  * for debugging.
 555                                  */
 556                                 if (ddb_on_nmi) {
 557                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
 558                                         kdb_trap(type, 0, frame);
 559                                 }
 560 #endif /* DDB */
 561                                 goto out2;
 562                         } else if (panic_on_nmi)
 563                                 panic("NMI indicates hardware failure");
 564                         break;
 565 #endif /* NISA > 0 */
 566
 567                 case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
 568                         ucode = FPE_INTOVF;
 569                         i = SIGFPE;
 570                         break;
 571
 572                 case T_BOUND:           /* bounds check fault */
 573                         ucode = FPE_FLTSUB;
 574                         i = SIGFPE;
 575                         break;
 576
 577                 case T_DNA:
 578                         /*
 579                          * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
 580                          * to the virtual kernel if it asked to handle it.
 581                          * This occurs when the virtual kernel is holding
 582                          * onto the FP context for a different emulated
 583                          * process then the one currently running.
 584                          *
 585                          * We must still call npxdna() since we may have
 586                          * saved FP state that the virtual kernel needs
 587                          * to hand over to a different emulated process.
 588                          */
 589                         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
 590                             (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
 591                         ) {
 592                                 npxdna();
 593                                 break;
 594                         }
 595
 596                         /*
 597                          * The kernel may have switched out the FP unit's
 598                          * state, causing the user process to take a fault
 599                          * when it tries to use the FP unit.  Restore the
 600                          * state here
 601                          */
 602                         if (npxdna())
 603                                 goto out;
 604                         i = SIGFPE;
 605                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
 606                         break;
 607
 608                 case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
 609                         ucode = ILL_COPROC;
 610                         i = SIGILL;
 611                         break;
 612
 613                 case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
 614                         ucode = 0; /* XXX */
 615                         i = SIGFPE;
 616                         break;
 617                 }
 618         } else {
 619                 /* kernel trap */
 620
 621                 switch (type) {
 622                 case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
 623                         trap_pfault(frame, FALSE);
 624                         goto out2;
 625
 626                 case T_DNA:
 627                         /*
 628                          * The kernel is apparently using fpu for copying.
 629                          * XXX this should be fatal unless the kernel has
 630                          * registered such use.
 631                          */
 632                         if (npxdna())
 633                                 goto out2;
 634                         break;
 635
 636                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 637                         break;
 638
 639                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 640                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 641                         /*
 642                          * Invalid segment selectors and out of bounds
 643                          * %rip's and %rsp's can be set up in user mode.
 644                          * This causes a fault in kernel mode when the
 645                          * kernel tries to return to user mode.  We want
 646                          * to get this fault so that we can fix the
 647                          * problem here and not have to check all the
 648                          * selectors and pointers when the user changes
 649                          * them.
 650                          */
 651                         if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
 652                                 if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
 653                                         frame->tf_rip = (register_t)
 654                                                 td->td_pcb->pcb_onfault;
 655                                         goto out2;
 656                                 }
 657                                 if (frame->tf_rip == (long)doreti_iret) {
 658                                         frame->tf_rip = (long)doreti_iret_fault;
 659                                         goto out2;
 660                                 }
 661                         }
 662                         break;
 663
 664                 case T_TSSFLT:
 665                         /*
 666                          * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
 667                          * automatically when the kernel is entered.  This
 668                          * causes a TSS fault when the kernel attempts to
 669                          * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
 670                          * want to get this fault so that we can fix the
 671                          * problem here and not every time the kernel is
 672                          * entered.
 673                          */
 674                         if (frame->tf_rflags & PSL_NT) {
 675                                 frame->tf_rflags &= ~PSL_NT;
 676                                 goto out2;
 677                         }
 678                         break;
 679
 680                 case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
 681 #if 0
 682                         if (frame->tf_rip == (int)IDTVEC(syscall)) {
 683                                 /*
 684                                  * We've just entered system mode via the
 685                                  * syscall lcall.  Continue single stepping
 686                                  * silently until the syscall handler has
 687                                  * saved the flags.
 688                                  */
 689                                 goto out2;
 690                         }
 691                         if (frame->tf_rip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
 692                                 /*
 693                                  * The syscall handler has now saved the
 694                                  * flags.  Stop single stepping it.
 695                                  */
 696                                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
 697                                 goto out2;
 698                         }
 699 #endif
 700
 701                         /*
 702                          * Ignore debug register trace traps due to
 703                          * accesses in the user's address space, which
 704                          * can happen under several conditions such as
 705                          * if a user sets a watchpoint on a buffer and
 706                          * then passes that buffer to a system call.
 707                          * We still want to get TRCTRAPS for addresses
 708                          * in kernel space because that is useful when
 709                          * debugging the kernel.
 710                          */
 711 #if JG
 712                         if (user_dbreg_trap()) {
 713                                 /*
 714                                  * Reset breakpoint bits because the
 715                                  * processor doesn't
 716                                  */
 717                                 /* XXX check upper bits here */
 718                                 load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
 719                                 goto out2;
 720                         }
 721 #endif
 722                         /*
 723                          * FALLTHROUGH (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
 724                          */
 725                 case T_BPTFLT:
 726                         /*
 727                          * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
 728                          * Otherwise, debugger traps "can't happen".
 729                          */
 730                         ucode = TRAP_BRKPT;
 731 #ifdef DDB
 732                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 733                         if (kdb_trap(type, 0, frame))
 734                                 goto out2;
 735 #endif
 736                         break;
 737
 738 #if NISA > 0
 739                 case T_NMI:
 740                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 741                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 742                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 743 #ifdef DDB
 744                                 /*
 745                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 746                                  * for debugging.
 747                                  */
 748                                 if (ddb_on_nmi) {
 749                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
 750                                         kdb_trap(type, 0, frame);
 751                                 }
 752 #endif /* DDB */
 753                                 goto out2;
 754                         } else if (panic_on_nmi == 0)
 755                                 goto out2;
 756                         /* FALL THROUGH */
 757 #endif /* NISA > 0 */
 758                 }
 759                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 760                 trap_fatal(frame, 0);
 761                 goto out2;
 762         }
 763
 764         /*
 765          * Virtual kernel intercept - if the fault is directly related to a
 766          * VM context managed by a virtual kernel then let the virtual kernel
 767          * handle it.
 768          */
 769         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
 770                 vkernel_trap(lp, frame);
 771                 goto out;
 772         }
 773
 774         /* Translate fault for emulators (e.g. Linux) */
 775         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 776                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 777
 778         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 779         trapsignal(lp, i, ucode);
 780
 781 #ifdef DEBUG
 782         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 783                 uprintf("fatal process exception: %s",
 784                         trap_msg[type]);
 785                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 786                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", frame->tf_addr);
 787                 uprintf("\n");
 788         }
 789 #endif
 790
 791 out:
 792         userret(lp, frame, sticks);
 793         userexit(lp);
 794 out2:   ;
 795 #ifdef SMP
 796         if (have_mplock)
 797                 rel_mplock();
 798 #endif
 799         if (p != NULL && lp != NULL)
 800                 KTR_LOG(kernentry_trap_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid);
 801 #ifdef INVARIANTS
 802         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
 803                 ("trap: critical section count mismatch! %d/%d",
 804                 crit_count, td->td_pri));
 805         KASSERT(curstop == td->td_toks_stop,
 806                 ("trap: extra tokens held after trap! %ld/%ld",
 807                 curstop - &td->td_toks_base,
 808                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
 809 #endif
 810 }
 811
 812 static int
 813 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode)
 814 {
 815         vm_offset_t va;
 816         struct vmspace *vm = NULL;
 817         vm_map_t map;
 818         int rv = 0;
 819         int fault_flags;
 820         vm_prot_t ftype;
 821         thread_t td = curthread;
 822         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 823         struct proc *p;
 824
 825         va = trunc_page(frame->tf_addr);
 826         if (va >= VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
 827                 /*
 828                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 829                  */
 830                 if (usermode) {
 831                         fault_flags = -1;
 832                         ftype = -1;
 833                         goto nogo;
 834                 }
 835
 836                 map = &kernel_map;
 837         } else {
 838                 /*
 839                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 840                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 841                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 842                  */
 843                 if (lp != NULL)
 844                         vm = lp->lwp_vmspace;
 845
 846                 if (vm == NULL) {
 847                         fault_flags = -1;
 848                         ftype = -1;
 849                         goto nogo;
 850                 }
 851
 852                 /*
 853                  * Debugging, try to catch kernel faults on the user address space when not inside
 854                  * on onfault (e.g. copyin/copyout) routine.
 855                  */
 856                 if (usermode == 0 && (td->td_pcb == NULL || td->td_pcb->pcb_onfault == NULL)) {
 857                         if (freeze_on_seg_fault) {
 858                                 kprintf("trap_pfault: user address fault from kernel mode "
 859                                         "%016lx\n", (long)frame->tf_addr);
 860                                 while (freeze_on_seg_fault) {
 861                                             tsleep(&freeze_on_seg_fault, 0, "frzseg", hz * 20);
 862                                 }
 863                         }
 864                 }
 865                 map = &vm->vm_map;
 866         }
 867
 868         /*
 869          * PGEX_I is defined only if the execute disable bit capability is
 870          * supported and enabled.
 871          */
 872         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 873                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 874 #if JG
 875         else if ((frame->tf_err & PGEX_I) && pg_nx != 0)
 876                 ftype = VM_PROT_EXECUTE;
 877 #endif
 878         else
 879                 ftype = VM_PROT_READ;
 880
 881         if (map != &kernel_map) {
 882                 /*
 883                  * Keep swapout from messing with us during this
 884                  *      critical time.
 885                  */
 886                 PHOLD(lp->lwp_proc);
 887
 888                 /*
 889                  * Issue fault
 890                  */
 891                 fault_flags = 0;
 892                 if (usermode)
 893                         fault_flags |= VM_FAULT_BURST;
 894                 if (ftype & VM_PROT_WRITE)
 895                         fault_flags |= VM_FAULT_DIRTY;
 896                 else
 897                         fault_flags |= VM_FAULT_NORMAL;
 898                 rv = vm_fault(map, va, ftype, fault_flags);
 899
 900                 PRELE(lp->lwp_proc);
 901         } else {
 902                 /*
 903                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the
 904                  * kernel.
 905                  */
 906                 fault_flags = VM_FAULT_NORMAL;
 907                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 908         }
 909         if (rv == KERN_SUCCESS)
 910                 return (0);
 911 nogo:
 912         if (!usermode) {
 913                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
 914                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
 915                         frame->tf_rip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 916                         return (0);
 917                 }
 918                 trap_fatal(frame, frame->tf_addr);
 919                 return (-1);
 920         }
 921
 922         /*
 923          * NOTE: on x86_64 we have a tf_addr field in the trapframe, no
 924          * kludge is needed to pass the fault address to signal handlers.
 925          */
 926         p = td->td_proc;
 927         if (td->td_lwp->lwp_vkernel == NULL) {
 928                 if (bootverbose || freeze_on_seg_fault || ddb_on_seg_fault) {
 929                         kprintf("seg-fault ft=%04x ff=%04x addr=%p rip=%p "
 930                             "pid=%d cpu=%d p_comm=%s\n",
 931                             ftype, fault_flags,
 932                             (void *)frame->tf_addr,
 933                             (void *)frame->tf_rip,
 934                             p->p_pid, mycpu->gd_cpuid, p->p_comm);
 935                 }
 936 #ifdef DDB
 937                 while (freeze_on_seg_fault) {
 938                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
 939                 }
 940                 if (ddb_on_seg_fault)
 941                         Debugger("ddb_on_seg_fault");
 942 #endif
 943         }
 944
 945         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 946 }
 947
 948 static void
 949 trap_fatal(struct trapframe *frame, vm_offset_t eva)
 950 {
 951         int code, ss;
 952         u_int type;
 953         long rsp;
 954         struct soft_segment_descriptor softseg;
 955         char *msg;
 956
 957         code = frame->tf_err;
 958         type = frame->tf_trapno;
 959         sdtossd(&gdt[IDXSEL(frame->tf_cs & 0xffff)], &softseg);
 960
 961         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
 962                 msg = trap_msg[type];
 963         else
 964                 msg = "UNKNOWN";
 965         kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n", type, msg,
 966             ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL ? "user" : "kernel");
 967 #ifdef SMP
 968         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
 969         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
 970         kprintf("lapic->id = %08x\n", lapic->id);
 971 #endif
 972         if (type == T_PAGEFLT) {
 973                 kprintf("fault virtual address  = 0x%lx\n", eva);
 974                 kprintf("fault code             = %s %s %s, %s\n",
 975                         code & PGEX_U ? "user" : "supervisor",
 976                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
 977                         code & PGEX_I ? "instruction" : "data",
 978                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
 979         }
 980         kprintf("instruction pointer    = 0x%lx:0x%lx\n",
 981                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_rip);
 982         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 983                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
 984                 rsp = frame->tf_rsp;
 985         } else {
 986                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
 987                 rsp = (long)&frame->tf_rsp;
 988         }
 989         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, rsp);
 990         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, frame->tf_rbp);
 991         kprintf("code segment           = base 0x%lx, limit 0x%lx, type 0x%x\n",
 992                softseg.ssd_base, softseg.ssd_limit, softseg.ssd_type);
 993         kprintf("                       = DPL %d, pres %d, long %d, def32 %d, gran %d\n",
 994                softseg.ssd_dpl, softseg.ssd_p, softseg.ssd_long, softseg.ssd_def32,
 995                softseg.ssd_gran);
 996         kprintf("processor eflags       = ");
 997         if (frame->tf_rflags & PSL_T)
 998                 kprintf("trace trap, ");
 999         if (frame->tf_rflags & PSL_I)
1000                 kprintf("interrupt enabled, ");
1001         if (frame->tf_rflags & PSL_NT)
1002                 kprintf("nested task, ");
1003         if (frame->tf_rflags & PSL_RF)
1004                 kprintf("resume, ");
1005         kprintf("IOPL = %ld\n", (frame->tf_rflags & PSL_IOPL) >> 12);
1006         kprintf("current process                = ");
1007         if (curproc) {
1008                 kprintf("%lu\n",
1009                     (u_long)curproc->p_pid);
1010         } else {
1011                 kprintf("Idle\n");
1012         }
1013         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1014         if (curthread->td_critcount)
1015                 kprintf("(CRIT)");
1016         kprintf("\n");
1017
1018 #ifdef DDB
1019         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1020                 return;
1021 #endif
1022         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1023         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1024                 panic("%s", trap_msg[type]);
1025         else
1026                 panic("unknown/reserved trap");
1027 }
1028
1029 /*
1030  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1031  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1032  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1033  * for example).
1034  */
1035 static __inline
1036 int
1037 in_kstack_guard(register_t rptr)
1038 {
1039         thread_t td = curthread;
1040
1041         if ((char *)rptr >= td->td_kstack &&
1042             (char *)rptr < td->td_kstack + PAGE_SIZE) {
1043                 return 1;
1044         }
1045         return 0;
1046 }
1047
1048 void
1049 dblfault_handler(struct trapframe *frame)
1050 {
1051         thread_t td = curthread;
1052
1053         if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp) || in_kstack_guard(frame->tf_rbp)) {
1054                 kprintf("DOUBLE FAULT - KERNEL STACK GUARD HIT!\n");
1055                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp))
1056                         frame->tf_rsp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1057                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rbp))
1058                         frame->tf_rbp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1059         } else {
1060                 kprintf("DOUBLE FAULT\n");
1061         }
1062         kprintf("\nFatal double fault\n");
1063         kprintf("rip = 0x%lx\n", frame->tf_rip);
1064         kprintf("rsp = 0x%lx\n", frame->tf_rsp);
1065         kprintf("rbp = 0x%lx\n", frame->tf_rbp);
1066 #ifdef SMP
1067         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1068         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1069         kprintf("lapic->id = %08x\n", lapic->id);
1070 #endif
1071         panic("double fault");
1072 }
1073
1074 /*
1075  * syscall2 -   MP aware system call request C handler
1076  *
1077  * A system call is essentially treated as a trap except that the
1078  * MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1079  * obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1080  * (e.g. a task switch) prior to return.
1081  *
1082  * MPSAFE
1083  */
1084 void
1085 syscall2(struct trapframe *frame)
1086 {
1087         struct thread *td = curthread;
1088         struct proc *p = td->td_proc;
1089         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1090         caddr_t params;
1091         struct sysent *callp;
1092         register_t orig_tf_rflags;
1093         int sticks;
1094         int error;
1095         int narg;
1096 #ifdef INVARIANTS
1097         int crit_count = td->td_critcount;
1098 #endif
1099 #ifdef SMP
1100         int have_mplock = 0;
1101 #endif
1102         register_t *argp;
1103         u_int code;
1104         int reg, regcnt;
1105         union sysunion args;
1106         register_t *argsdst;
1107
1108         mycpu->gd_cnt.v_syscall++;
1109
1110 #ifdef DIAGNOSTIC
1111         if (ISPL(frame->tf_cs) != SEL_UPL) {
1112                 get_mplock();
1113                 panic("syscall");
1114                 /* NOT REACHED */
1115         }
1116 #endif
1117
1118         KTR_LOG(kernentry_syscall, p->p_pid, lp->lwp_tid,
1119                 frame->tf_rax);
1120
1121         userenter(td, p);       /* lazy raise our priority */
1122
1123         reg = 0;
1124         regcnt = 6;
1125         /*
1126          * Misc
1127          */
1128         sticks = (int)td->td_sticks;
1129         orig_tf_rflags = frame->tf_rflags;
1130
1131         /*
1132          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1133          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1134          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1135          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1136          */
1137         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1138                 vkernel_trap(lp, frame);
1139                 error = EJUSTRETURN;
1140                 goto out;
1141         }
1142
1143         /*
1144          * Get the system call parameters and account for time
1145          */
1146         KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
1147                 ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
1148         params = (caddr_t)frame->tf_rsp + sizeof(register_t);
1149         code = frame->tf_rax;
1150
1151         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1152                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1153                         frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1154                         &code, &params);
1155         } else {
1156                 if (code == SYS_syscall || code == SYS___syscall) {
1157                         code = frame->tf_rdi;
1158                         reg++;
1159                         regcnt--;
1160                 }
1161         }
1162
1163         if (p->p_sysent->sv_mask)
1164                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1165
1166         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1167                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1168         else
1169                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1170
1171         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1172
1173         /*
1174          * On x86_64 we get up to six arguments in registers. The rest are
1175          * on the stack. The first six members of 'struct trapframe' happen
1176          * to be the registers used to pass arguments, in exactly the right
1177          * order.
1178          */
1179         argp = &frame->tf_rdi;
1180         argp += reg;
1181         argsdst = (register_t *)(&args.nosys.sysmsg + 1);
1182         /*
1183          * JG can we overflow the space pointed to by 'argsdst'
1184          * either with 'bcopy' or with 'copyin'?
1185          */
1186         bcopy(argp, argsdst, sizeof(register_t) * regcnt);
1187         /*
1188          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1189          */
1190         if (narg > regcnt) {
1191                 KASSERT(params != NULL, ("copyin args with no params!"));
1192                 error = copyin(params, &argsdst[regcnt],
1193                         (narg - regcnt) * sizeof(register_t));
1194                 if (error) {
1195 #ifdef KTRACE
1196                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1197                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1198
1199                                 ktrsyscall(lp, code, narg,
1200                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1201                         }
1202 #endif
1203                         goto bad;
1204                 }
1205         }
1206
1207 #ifdef KTRACE
1208         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1209                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1210                 ktrsyscall(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1211         }
1212 #endif
1213
1214         /*
1215          * Default return value is 0 (will be copied to %rax).  Double-value
1216          * returns use %rax and %rdx.  %rdx is left unchanged for system
1217          * calls which return only one result.
1218          */
1219         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1220         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_rdx;
1221
1222         /*
1223          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1224          * will probably return EJUSTRETURN.
1225          */
1226         args.sysmsg_frame = frame;
1227
1228         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1229
1230         /*
1231          * NOTE: All system calls run MPSAFE now.  The system call itself
1232          *       is responsible for getting the MP lock.
1233          */
1234 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1235         uint64_t tscval = rdtsc();
1236 #endif
1237         error = (*callp->sy_call)(&args);
1238 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1239         tscval = rdtsc() - tscval;
1240         tscval = tscval * 1000000 / tsc_frequency;
1241         if (SysCallsWorstCase[code] < tscval)
1242                 SysCallsWorstCase[code] = tscval;
1243 #endif
1244
1245 out:
1246         /*
1247          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1248          */
1249         //kprintf("SYSMSG %d ", error);
1250         switch (error) {
1251         case 0:
1252                 /*
1253                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1254                  * if this is a child returning from fork syscall.
1255                  */
1256                 p = curproc;
1257                 lp = curthread->td_lwp;
1258                 frame->tf_rax = args.sysmsg_fds[0];
1259                 frame->tf_rdx = args.sysmsg_fds[1];
1260                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1261                 break;
1262         case ERESTART:
1263                 /*
1264                  * Reconstruct pc, we know that 'syscall' is 2 bytes.
1265                  * We have to do a full context restore so that %r10
1266                  * (which was holding the value of %rcx) is restored for
1267                  * the next iteration.
1268                  */
1269                 if (frame->tf_err != 0 && frame->tf_err != 2)
1270                         kprintf("lp %s:%d frame->tf_err is weird %ld\n",
1271                                 td->td_comm, lp->lwp_proc->p_pid, frame->tf_err);
1272                 frame->tf_rip -= frame->tf_err;
1273                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
1274                 break;
1275         case EJUSTRETURN:
1276                 break;
1277         case EASYNC:
1278                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1279         default:
1280 bad:
1281                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1282                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1283                                 error = -1;     /* XXX */
1284                         else
1285                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1286                 }
1287                 frame->tf_rax = error;
1288                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1289                 break;
1290         }
1291
1292         /*
1293          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1294          */
1295         if (orig_tf_rflags & PSL_T) {
1296                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1297                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
1298                 trapsignal(lp, SIGTRAP, TRAP_TRACE);
1299         }
1300
1301         /*
1302          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1303          */
1304         userret(lp, frame, sticks);
1305
1306 #ifdef KTRACE
1307         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1308                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1309                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1310         }
1311 #endif
1312
1313         /*
1314          * This works because errno is findable through the
1315          * register set.  If we ever support an emulation where this
1316          * is not the case, this code will need to be revisited.
1317          */
1318         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1319
1320         userexit(lp);
1321 #ifdef SMP
1322         /*
1323          * Release the MP lock if we had to get it
1324          */
1325         if (have_mplock)
1326                 rel_mplock();
1327 #endif
1328         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1329 #ifdef INVARIANTS
1330         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
1331                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1332                 crit_count, td->td_pri));
1333         KASSERT(&td->td_toks_base == td->td_toks_stop,
1334                 ("syscall: extra tokens held after trap! %ld",
1335                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
1336 #endif
1337 }
1338
1339 /*
1340  * NOTE: mplock not held at any point
1341  */
1342 void
1343 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1344 {
1345         frame->tf_rax = 0;              /* Child returns zero */
1346         frame->tf_rflags &= ~PSL_C;     /* success */
1347         frame->tf_rdx = 1;
1348
1349         generic_lwp_return(lp, frame);
1350         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1351 }
1352
1353 /*
1354  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1355  * directly into user mode.
1356  *
1357  * This code will return back into the fork trampoline code which then
1358  * runs doreti.
1359  *
1360  * NOTE: The mplock is not held at any point.
1361  */
1362 void
1363 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1364 {
1365         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1366
1367         /*
1368          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1369          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1370          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1371          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1372          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1373          * release function the current process designation will not be
1374          * released when the thread goes to sleep.
1375          */
1376         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1377         userenter(lp->lwp_thread, p);
1378         userret(lp, frame, 0);
1379 #ifdef KTRACE
1380         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1381                 ktrsysret(lp, SYS_fork, 0, 0);
1382 #endif
1383         lp->lwp_flags |= LWP_PASSIVE_ACQ;
1384         userexit(lp);
1385         lp->lwp_flags &= ~LWP_PASSIVE_ACQ;
1386 }
1387
1388 /*
1389  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1390  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1391  * made to use the FP unit.
1392  *
1393  * XXX this is a fairly big hack.
1394  */
1395 void
1396 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1397 {
1398         struct thread *td = curthread;
1399
1400         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1401                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1402                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1403                         npxexit();
1404         } else {
1405                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1406         }
1407 }
1408
1409 /*
1410  * Called from vkernel_trap() to fixup the vkernel's syscall
1411  * frame for vmspace_ctl() return.
1412  */
1413 void
1414 cpu_vkernel_trap(struct trapframe *frame, int error)
1415 {
1416         frame->tf_rax = error;
1417         if (error)
1418                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1419         else
1420                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1421 }