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