sys/i386/i386/trap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1994, David Greenman
   3  * Copyright (c) 1990, 1993
   4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * the University of Utah, and William Jolitz.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  18  *    must display the following acknowledgement:
  19  *      This product includes software developed by the University of
  20  *      California, Berkeley and its contributors.
  21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  *
  37  *      from: @(#)trap.c        7.4 (Berkeley) 5/13/91
  38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
  39  * $DragonFly: src/sys/i386/i386/Attic/trap.c,v 1.51 2004/05/05 19:26:38 dillon Exp $
  40  */
  41
  42 /*
  43  * 386 Trap and System call handling
  44  */
  45
  46 #include "use_isa.h"
  47 #include "use_npx.h"
  48
  49 #include "opt_cpu.h"
  50 #include "opt_ddb.h"
  51 #include "opt_ktrace.h"
  52 #include "opt_clock.h"
  53 #include "opt_trap.h"
  54
  55 #include <sys/param.h>
  56 #include <sys/systm.h>
  57 #include <sys/proc.h>
  58 #include <sys/pioctl.h>
  59 #include <sys/kernel.h>
  60 #include <sys/resourcevar.h>
  61 #include <sys/signalvar.h>
  62 #include <sys/syscall.h>
  63 #include <sys/sysctl.h>
  64 #include <sys/sysent.h>
  65 #include <sys/uio.h>
  66 #include <sys/vmmeter.h>
  67 #include <sys/malloc.h>
  68 #ifdef KTRACE
  69 #include <sys/ktrace.h>
  70 #endif
  71 #include <sys/upcall.h>
  72 #include <sys/sysproto.h>
  73 #include <sys/sysunion.h>
  74
  75 #include <vm/vm.h>
  76 #include <vm/vm_param.h>
  77 #include <sys/lock.h>
  78 #include <vm/pmap.h>
  79 #include <vm/vm_kern.h>
  80 #include <vm/vm_map.h>
  81 #include <vm/vm_page.h>
  82 #include <vm/vm_extern.h>
  83
  84 #include <machine/cpu.h>
  85 #include <machine/ipl.h>
  86 #include <machine/md_var.h>
  87 #include <machine/pcb.h>
  88 #ifdef SMP
  89 #include <machine/smp.h>
  90 #endif
  91 #include <machine/tss.h>
  92 #include <machine/globaldata.h>
  93
  94 #include <i386/isa/intr_machdep.h>
  95
  96 #ifdef POWERFAIL_NMI
  97 #include <sys/syslog.h>
  98 #include <machine/clock.h>
  99 #endif
 100
 101 #include <machine/vm86.h>
 102
 103 #include <ddb/ddb.h>
 104 #include <sys/msgport2.h>
 105 #include <sys/thread2.h>
 106
 107 int (*pmath_emulate) (struct trapframe *);
 108
 109 extern void trap (struct trapframe frame);
 110 extern int trapwrite (unsigned addr);
 111 extern void syscall2 (struct trapframe frame);
 112 extern void sendsys2 (struct trapframe frame);
 113
 114 static int trap_pfault (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
 115 static void trap_fatal (struct trapframe *, vm_offset_t);
 116 void dblfault_handler (void);
 117
 118 extern inthand_t IDTVEC(syscall);
 119
 120 #define MAX_TRAP_MSG            28
 121 static char *trap_msg[] = {
 122         "",                                     /*  0 unused */
 123         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
 124         "",                                     /*  2 unused */
 125         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
 126         "",                                     /*  4 unused */
 127         "",                                     /*  5 unused */
 128         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
 129         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
 130         "",                                     /*  8 unused */
 131         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
 132         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
 133         "",                                     /* 11 unused */
 134         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
 135         "",                                     /* 13 unused */
 136         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
 137         "",                                     /* 15 unused */
 138         "",                                     /* 16 unused */
 139         "",                                     /* 17 unused */
 140         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
 141         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
 142         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
 143         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
 144         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
 145         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
 146         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
 147         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
 148         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
 149         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
 150         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
 151 };
 152
 153 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 154 extern int has_f00f_bug;
 155 #endif
 156
 157 #ifdef DDB
 158 static int ddb_on_nmi = 1;
 159 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 160         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
 161 #endif
 162 static int panic_on_nmi = 1;
 163 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 164         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
 165 static int fast_release;
 166 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
 167         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
 168 static int slow_release;
 169 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
 170         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
 171
 172 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
 173
 174 /*
 175  * USER->KERNEL transition.  Do not transition us out of userland from the
 176  * point of view of the userland scheduler unless we actually have to
 177  * switch.  Switching typically occurs when a process blocks in the kernel.
 178  *
 179  * passive_release is called from within a critical section and the BGL will
 180  * still be held.  This function is NOT called for preemptions, only for
 181  * switchouts.  Note that other elements of the system (uio_yield()) assume
 182  * that the user cruft will be released when lwkt_switch() is called.
 183  */
 184 static void
 185 passive_release(struct thread *td)
 186 {
 187         struct proc *p = td->td_proc;
 188
 189         td->td_release = NULL;
 190         release_curproc(p);
 191 }
 192
 193 /*
 194  * userenter() passively intercepts the thread switch function to increase
 195  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
 196  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
 197  */
 198
 199 static __inline void
 200 userenter(struct thread *curtd)
 201 {
 202         curtd->td_release = passive_release;
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Reacquire our current process designation.  This will not return until
 207  * we have it.  Our LWKT priority will be adjusted for our return to
 208  * userland.  acquire_curproc() also handles cleaning up P_CP_RELEASED.
 209  *
 210  * This is always the last step before returning to user mode.
 211  */
 212 static __inline void
 213 userexit(struct proc *p)
 214 {
 215         struct thread *td = p->p_thread;
 216
 217         td->td_release = NULL;
 218         if (p->p_flag & P_CP_RELEASED)
 219                 ++slow_release;
 220         else
 221                 ++fast_release;
 222         acquire_curproc(p);
 223 }
 224
 225 /*
 226  * userret() handles signals, upcalls, and deals with system profiling
 227  * charges.  Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no
 228  * point doing 64 arithmatic on the delta calculation so the absolute
 229  * tick values are truncated to an integer.
 230  */
 231 static void
 232 userret(struct proc *p, struct trapframe *frame, int sticks)
 233 {
 234         int sig;
 235
 236         /*
 237          * Post any pending upcalls
 238          */
 239         if (p->p_flag & P_UPCALLPEND) {
 240                 p->p_flag &= ~P_UPCALLPEND;
 241                 postupcall(p);
 242         }
 243
 244         /*
 245          * Post any pending signals
 246          */
 247         while ((sig = CURSIG(p)) != 0) {
 248                 postsig(sig);
 249         }
 250
 251         /*
 252          * If a reschedule has been requested then we release the current
 253          * process in order to shift the current process designation to
 254          * another user process and/or to switch to a higher priority
 255          * kernel thread at userexit() time.
 256          */
 257         if (any_resched_wanted()) {
 258                 p->p_thread->td_release = NULL;
 259                 release_curproc(p);
 260         }
 261
 262         /*
 263          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
 264          */
 265         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
 266                 addupc_task(p, frame->tf_eip,
 267                         (u_int)((int)p->p_thread->td_sticks - sticks));
 268         }
 269
 270         /*
 271          * Post any pending signals XXX
 272          */
 273         while ((sig = CURSIG(p)) != 0)
 274                 postsig(sig);
 275 }
 276
 277 #ifdef DEVICE_POLLING
 278 extern u_int32_t poll_in_trap;
 279 extern int ether_poll (int count);
 280 #endif /* DEVICE_POLLING */
 281
 282 /*
 283  * Exception, fault, and trap interface to the FreeBSD kernel.
 284  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
 285  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
 286  * frame after the exception has been processed.
 287  *
 288  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
 289  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
 290  *
 291  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
 292  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
 293  * to be retrieved by the assembly code, not here.
 294  */
 295 void
 296 trap(frame)
 297         struct trapframe frame;
 298 {
 299         struct thread *td = curthread;
 300         struct proc *p;
 301         int sticks = 0;
 302         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 303         vm_offset_t eva;
 304
 305         p = td->td_proc;
 306 #ifdef DDB
 307         if (db_active) {
 308                 eva = (frame.tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
 309                 get_mplock();
 310                 trap_fatal(&frame, eva);
 311                 goto out2;
 312         }
 313 #endif
 314
 315         eva = 0;
 316         if (frame.tf_trapno == T_PAGEFLT) {
 317                 /*
 318                  * For some Cyrix CPUs, %cr2 is clobbered by interrupts.
 319                  * This problem is worked around by using an interrupt
 320                  * gate for the pagefault handler.  We are finally ready
 321                  * to read %cr2 and then must reenable interrupts.
 322                  *
 323                  * XXX this should be in the switch statement, but the
 324                  * NO_FOOF_HACK and VM86 goto and ifdefs obfuscate the
 325                  * flow of control too much for this to be obviously
 326                  * correct.
 327                  */
 328                 eva = rcr2();
 329                 get_mplock();
 330                 cpu_enable_intr();
 331         } else {
 332                 get_mplock();
 333         }
 334         /*
 335          * MP lock is held at this point
 336          */
 337
 338         if (!(frame.tf_eflags & PSL_I)) {
 339                 /*
 340                  * Buggy application or kernel code has disabled interrupts
 341                  * and then trapped.  Enabling interrupts now is wrong, but
 342                  * it is better than running with interrupts disabled until
 343                  * they are accidentally enabled later.
 344                  */
 345                 type = frame.tf_trapno;
 346                 if (ISPL(frame.tf_cs)==SEL_UPL || (frame.tf_eflags & PSL_VM)) {
 347                         printf(
 348                             "pid %ld (%s): trap %d with interrupts disabled\n",
 349                             (long)curproc->p_pid, curproc->p_comm, type);
 350                 } else if (type != T_BPTFLT && type != T_TRCTRAP) {
 351                         /*
 352                          * XXX not quite right, since this may be for a
 353                          * multiple fault in user mode.
 354                          */
 355                         printf("kernel trap %d with interrupts disabled\n",
 356                             type);
 357                 }
 358                 cpu_enable_intr();
 359         }
 360
 361
 362 #ifdef DEVICE_POLLING
 363         if (poll_in_trap)
 364                 ether_poll(poll_in_trap);
 365 #endif /* DEVICE_POLLING */
 366
 367 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 368 restart:
 369 #endif
 370         type = frame.tf_trapno;
 371         code = frame.tf_err;
 372
 373         if (in_vm86call) {
 374                 if (frame.tf_eflags & PSL_VM &&
 375                     (type == T_PROTFLT || type == T_STKFLT)) {
 376 #ifdef SMP
 377                         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 378 #endif
 379                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)&frame);
 380 #ifdef SMP
 381                         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 382 #endif
 383                         if (i != 0) {
 384                                 /*
 385                                  * returns to original process
 386                                  */
 387                                 vm86_trap((struct vm86frame *)&frame);
 388                                 KKASSERT(0);
 389                         }
 390                         goto out2;
 391                 }
 392                 switch (type) {
 393                         /*
 394                          * these traps want either a process context, or
 395                          * assume a normal userspace trap.
 396                          */
 397                 case T_PROTFLT:
 398                 case T_SEGNPFLT:
 399                         trap_fatal(&frame, eva);
 400                         goto out2;
 401                 case T_TRCTRAP:
 402                         type = T_BPTFLT;        /* kernel breakpoint */
 403                         /* FALL THROUGH */
 404                 }
 405                 goto kernel_trap;       /* normal kernel trap handling */
 406         }
 407
 408         if ((ISPL(frame.tf_cs) == SEL_UPL) || (frame.tf_eflags & PSL_VM)) {
 409                 /* user trap */
 410
 411                 userenter(td);
 412
 413                 sticks = (int)td->td_sticks;
 414                 p->p_md.md_regs = &frame;
 415
 416                 switch (type) {
 417                 case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
 418                         ucode = type;
 419                         i = SIGILL;
 420                         break;
 421
 422                 case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
 423                 case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
 424                         frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 425                         i = SIGTRAP;
 426                         break;
 427
 428                 case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
 429                         ucode = code;
 430                         i = SIGFPE;
 431                         break;
 432
 433                 case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
 434                         mycpu->gd_cnt.v_soft++;
 435                         if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
 436                                 atomic_clear_int_nonlocked(&mycpu->gd_reqflags,
 437                                             RQF_AST_OWEUPC);
 438                                 addupc_task(p, p->p_stats->p_prof.pr_addr,
 439                                             p->p_stats->p_prof.pr_ticks);
 440                         }
 441                         goto out;
 442
 443                         /*
 444                          * The following two traps can happen in
 445                          * vm86 mode, and, if so, we want to handle
 446                          * them specially.
 447                          */
 448                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 449                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 450                         if (frame.tf_eflags & PSL_VM) {
 451                                 i = vm86_emulate((struct vm86frame *)&frame);
 452                                 if (i == 0)
 453                                         goto out;
 454                                 break;
 455                         }
 456                         /* FALL THROUGH */
 457
 458                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 459                 case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
 460                 case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
 461                 default:
 462                         ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ;
 463                         i = SIGBUS;
 464                         break;
 465
 466                 case T_PAGEFLT:         /* page fault */
 467                         i = trap_pfault(&frame, TRUE, eva);
 468                         if (i == -1)
 469                                 goto out;
 470 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 471                         if (i == -2)
 472                                 goto restart;
 473 #endif
 474                         if (i == 0)
 475                                 goto out;
 476
 477                         ucode = T_PAGEFLT;
 478                         break;
 479
 480                 case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
 481                         ucode = FPE_INTDIV;
 482                         i = SIGFPE;
 483                         break;
 484
 485 #if NISA > 0
 486                 case T_NMI:
 487 #ifdef POWERFAIL_NMI
 488                         goto handle_powerfail;
 489 #else /* !POWERFAIL_NMI */
 490                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 491                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 492 #ifdef DDB
 493                                 /*
 494                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 495                                  * for debugging.
 496                                  */
 497                                 if (ddb_on_nmi) {
 498                                         printf ("NMI ... going to debugger\n");
 499                                         kdb_trap (type, 0, &frame);
 500                                 }
 501 #endif /* DDB */
 502                                 goto out2;
 503                         } else if (panic_on_nmi)
 504                                 panic("NMI indicates hardware failure");
 505                         break;
 506 #endif /* POWERFAIL_NMI */
 507 #endif /* NISA > 0 */
 508
 509                 case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
 510                         ucode = FPE_INTOVF;
 511                         i = SIGFPE;
 512                         break;
 513
 514                 case T_BOUND:           /* bounds check fault */
 515                         ucode = FPE_FLTSUB;
 516                         i = SIGFPE;
 517                         break;
 518
 519                 case T_DNA:
 520 #if NNPX > 0
 521                         /*
 522                          * The kernel may have switched out the FP unit's
 523                          * state, causing the user process to take a fault
 524                          * when it tries to use the FP unit.  Restore the
 525                          * state here
 526                          */
 527                         if (npxdna())
 528                                 goto out;
 529 #endif
 530                         if (!pmath_emulate) {
 531                                 i = SIGFPE;
 532                                 ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
 533                                 break;
 534                         }
 535                         i = (*pmath_emulate)(&frame);
 536                         if (i == 0) {
 537                                 if (!(frame.tf_eflags & PSL_T))
 538                                         goto out2;
 539                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 540                                 i = SIGTRAP;
 541                         }
 542                         /* else ucode = emulator_only_knows() XXX */
 543                         break;
 544
 545                 case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
 546                         ucode = T_FPOPFLT;
 547                         i = SIGILL;
 548                         break;
 549
 550                 case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
 551                         ucode = 0; /* XXX */
 552                         i = SIGFPE;
 553                         break;
 554                 }
 555         } else {
 556 kernel_trap:
 557                 /* kernel trap */
 558
 559                 switch (type) {
 560                 case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
 561                         (void) trap_pfault(&frame, FALSE, eva);
 562                         goto out2;
 563
 564                 case T_DNA:
 565 #if NNPX > 0
 566                         /*
 567                          * The kernel may be using npx for copying or other
 568                          * purposes.
 569                          */
 570                         if (npxdna())
 571                                 goto out2;
 572 #endif
 573                         break;
 574
 575                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 576                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 577                         /*
 578                          * Invalid segment selectors and out of bounds
 579                          * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
 580                          * This causes a fault in kernel mode when the
 581                          * kernel tries to return to user mode.  We want
 582                          * to get this fault so that we can fix the
 583                          * problem here and not have to check all the
 584                          * selectors and pointers when the user changes
 585                          * them.
 586                          */
 587 #define MAYBE_DORETI_FAULT(where, whereto)                              \
 588         do {                                                            \
 589                 if (frame.tf_eip == (int)where) {                       \
 590                         frame.tf_eip = (int)whereto;                    \
 591                         goto out2;                                      \
 592                 }                                                       \
 593         } while (0)
 594                         /*
 595                          * Since we don't save %gs across an interrupt
 596                          * frame this check must occur outside the intr
 597                          * nesting level check.
 598                          */
 599                         if (frame.tf_eip == (int)cpu_switch_load_gs) {
 600                                 td->td_pcb->pcb_gs = 0;
 601                                 psignal(p, SIGBUS);
 602                                 goto out2;
 603                         }
 604                         if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
 605                                 /*
 606                                  * Invalid %fs's and %gs's can be created using
 607                                  * procfs or PT_SETREGS or by invalidating the
 608                                  * underlying LDT entry.  This causes a fault
 609                                  * in kernel mode when the kernel attempts to
 610                                  * switch contexts.  Lose the bad context
 611                                  * (XXX) so that we can continue, and generate
 612                                  * a signal.
 613                                  */
 614                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_iret,
 615                                                    doreti_iret_fault);
 616                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_ds,
 617                                                    doreti_popl_ds_fault);
 618                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_es,
 619                                                    doreti_popl_es_fault);
 620                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_fs,
 621                                                    doreti_popl_fs_fault);
 622                                 if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
 623                                         frame.tf_eip =
 624                                             (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 625                                         goto out2;
 626                                 }
 627                         }
 628                         break;
 629
 630                 case T_TSSFLT:
 631                         /*
 632                          * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
 633                          * automatically when the kernel is entered.  This
 634                          * causes a TSS fault when the kernel attempts to
 635                          * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
 636                          * want to get this fault so that we can fix the
 637                          * problem here and not every time the kernel is
 638                          * entered.
 639                          */
 640                         if (frame.tf_eflags & PSL_NT) {
 641                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_NT;
 642                                 goto out2;
 643                         }
 644                         break;
 645
 646                 case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
 647                         if (frame.tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
 648                                 /*
 649                                  * We've just entered system mode via the
 650                                  * syscall lcall.  Continue single stepping
 651                                  * silently until the syscall handler has
 652                                  * saved the flags.
 653                                  */
 654                                 goto out2;
 655                         }
 656                         if (frame.tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
 657                                 /*
 658                                  * The syscall handler has now saved the
 659                                  * flags.  Stop single stepping it.
 660                                  */
 661                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 662                                 goto out2;
 663                         }
 664                         /*
 665                          * Ignore debug register trace traps due to
 666                          * accesses in the user's address space, which
 667                          * can happen under several conditions such as
 668                          * if a user sets a watchpoint on a buffer and
 669                          * then passes that buffer to a system call.
 670                          * We still want to get TRCTRAPS for addresses
 671                          * in kernel space because that is useful when
 672                          * debugging the kernel.
 673                          */
 674                         if (user_dbreg_trap()) {
 675                                 /*
 676                                  * Reset breakpoint bits because the
 677                                  * processor doesn't
 678                                  */
 679                                 load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
 680                                 goto out2;
 681                         }
 682                         /*
 683                          * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
 684                          */
 685                 case T_BPTFLT:
 686                         /*
 687                          * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
 688                          * Otherwise, debugger traps "can't happen".
 689                          */
 690 #ifdef DDB
 691                         if (kdb_trap (type, 0, &frame))
 692                                 goto out2;
 693 #endif
 694                         break;
 695
 696 #if NISA > 0
 697                 case T_NMI:
 698 #ifdef POWERFAIL_NMI
 699 #ifndef TIMER_FREQ
 700 #  define TIMER_FREQ 1193182
 701 #endif
 702         handle_powerfail:
 703                 {
 704                   static unsigned lastalert = 0;
 705
 706                   if(time_second - lastalert > 10)
 707                     {
 708                       log(LOG_WARNING, "NMI: power fail\n");
 709                       sysbeep(TIMER_FREQ/880, hz);
 710                       lastalert = time_second;
 711                     }
 712                     /* YYY mp count */
 713                   goto out2;
 714                 }
 715 #else /* !POWERFAIL_NMI */
 716                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 717                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 718 #ifdef DDB
 719                                 /*
 720                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 721                                  * for debugging.
 722                                  */
 723                                 if (ddb_on_nmi) {
 724                                         printf ("NMI ... going to debugger\n");
 725                                         kdb_trap (type, 0, &frame);
 726                                 }
 727 #endif /* DDB */
 728                                 goto out2;
 729                         } else if (panic_on_nmi == 0)
 730                                 goto out2;
 731                         /* FALL THROUGH */
 732 #endif /* POWERFAIL_NMI */
 733 #endif /* NISA > 0 */
 734                 }
 735
 736                 trap_fatal(&frame, eva);
 737                 goto out2;
 738         }
 739
 740         /* Translate fault for emulators (e.g. Linux) */
 741         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 742                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 743
 744         trapsignal(p, i, ucode);
 745
 746 #ifdef DEBUG
 747         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 748                 uprintf("fatal process exception: %s",
 749                         trap_msg[type]);
 750                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 751                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
 752                 uprintf("\n");
 753         }
 754 #endif
 755
 756 out:
 757 #ifdef SMP
 758         if (ISPL(frame.tf_cs) == SEL_UPL)
 759                 KASSERT(td->td_mpcount == 1, ("badmpcount trap from %p", (void *)frame.tf_eip));
 760 #endif
 761         userret(p, &frame, sticks);
 762         userexit(p);
 763 out2:
 764 #ifdef SMP
 765         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 766 #endif
 767         rel_mplock();
 768 }
 769
 770 #ifdef notyet
 771 /*
 772  * This version doesn't allow a page fault to user space while
 773  * in the kernel. The rest of the kernel needs to be made "safe"
 774  * before this can be used. I think the only things remaining
 775  * to be made safe are the iBCS2 code and the process tracing/
 776  * debugging code.
 777  */
 778 static int
 779 trap_pfault(frame, usermode, eva)
 780         struct trapframe *frame;
 781         int usermode;
 782         vm_offset_t eva;
 783 {
 784         vm_offset_t va;
 785         struct vmspace *vm = NULL;
 786         vm_map_t map = 0;
 787         int rv = 0;
 788         vm_prot_t ftype;
 789         thread_t td = curthread;
 790         struct proc *p = td->td_proc;   /* may be NULL */
 791
 792         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 793                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 794         else
 795                 ftype = VM_PROT_READ;
 796
 797         va = trunc_page(eva);
 798         if (va < VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
 799                 vm_offset_t v;
 800                 vm_page_t mpte;
 801
 802                 if (p == NULL ||
 803                     (!usermode && va < VM_MAXUSER_ADDRESS &&
 804                      (td->td_gd->gd_intr_nesting_level != 0 ||
 805                       td->td_pcb->pcb_onfault == NULL))) {
 806                         trap_fatal(frame, eva);
 807                         return (-1);
 808                 }
 809
 810                 /*
 811                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 812                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 813                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 814                  */
 815                 vm = p->p_vmspace;
 816                 if (vm == NULL)
 817                         goto nogo;
 818
 819                 map = &vm->vm_map;
 820
 821                 /*
 822                  * Keep swapout from messing with us during this
 823                  *      critical time.
 824                  */
 825                 ++p->p_lock;
 826
 827                 /*
 828                  * Grow the stack if necessary
 829                  */
 830                 /* grow_stack returns false only if va falls into
 831                  * a growable stack region and the stack growth
 832                  * fails.  It returns true if va was not within
 833                  * a growable stack region, or if the stack
 834                  * growth succeeded.
 835                  */
 836                 if (!grow_stack (p, va)) {
 837                         rv = KERN_FAILURE;
 838                         --p->p_lock;
 839                         goto nogo;
 840                 }
 841
 842                 /* Fault in the user page: */
 843                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
 844                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
 845                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
 846
 847                 --p->p_lock;
 848         } else {
 849                 /*
 850                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 851                  */
 852                 if (usermode)
 853                         goto nogo;
 854
 855                 /*
 856                  * Since we know that kernel virtual address addresses
 857                  * always have pte pages mapped, we just have to fault
 858                  * the page.
 859                  */
 860                 rv = vm_fault(kernel_map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 861         }
 862
 863         if (rv == KERN_SUCCESS)
 864                 return (0);
 865 nogo:
 866         if (!usermode) {
 867                 if (mtd->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
 868                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
 869                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 870                         return (0);
 871                 }
 872                 trap_fatal(frame, eva);
 873                 return (-1);
 874         }
 875
 876         /* kludge to pass faulting virtual address to sendsig */
 877         frame->tf_err = eva;
 878
 879         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 880 }
 881 #endif
 882
 883 int
 884 trap_pfault(frame, usermode, eva)
 885         struct trapframe *frame;
 886         int usermode;
 887         vm_offset_t eva;
 888 {
 889         vm_offset_t va;
 890         struct vmspace *vm = NULL;
 891         vm_map_t map = 0;
 892         int rv = 0;
 893         vm_prot_t ftype;
 894         thread_t td = curthread;
 895         struct proc *p = td->td_proc;
 896
 897         va = trunc_page(eva);
 898         if (va >= KERNBASE) {
 899                 /*
 900                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 901                  * An exception:  if the faulting address is the invalid
 902                  * instruction entry in the IDT, then the Intel Pentium
 903                  * F00F bug workaround was triggered, and we need to
 904                  * treat it is as an illegal instruction, and not a page
 905                  * fault.
 906                  */
 907 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 908                 if ((eva == (unsigned int)&idt[6]) && has_f00f_bug) {
 909                         frame->tf_trapno = T_PRIVINFLT;
 910                         return -2;
 911                 }
 912 #endif
 913                 if (usermode)
 914                         goto nogo;
 915
 916                 map = kernel_map;
 917         } else {
 918                 /*
 919                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 920                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 921                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 922                  */
 923                 if (p != NULL)
 924                         vm = p->p_vmspace;
 925
 926                 if (vm == NULL)
 927                         goto nogo;
 928
 929                 map = &vm->vm_map;
 930         }
 931
 932         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 933                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 934         else
 935                 ftype = VM_PROT_READ;
 936
 937         if (map != kernel_map) {
 938                 /*
 939                  * Keep swapout from messing with us during this
 940                  *      critical time.
 941                  */
 942                 ++p->p_lock;
 943
 944                 /*
 945                  * Grow the stack if necessary
 946                  */
 947                 /* grow_stack returns false only if va falls into
 948                  * a growable stack region and the stack growth
 949                  * fails.  It returns true if va was not within
 950                  * a growable stack region, or if the stack
 951                  * growth succeeded.
 952                  */
 953                 if (!grow_stack (p, va)) {
 954                         rv = KERN_FAILURE;
 955                         --p->p_lock;
 956                         goto nogo;
 957                 }
 958
 959                 /* Fault in the user page: */
 960                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
 961                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
 962                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
 963
 964                 --p->p_lock;
 965         } else {
 966                 /*
 967                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
 968                  */
 969                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 970         }
 971
 972         if (rv == KERN_SUCCESS)
 973                 return (0);
 974 nogo:
 975         if (!usermode) {
 976                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
 977                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
 978                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 979                         return (0);
 980                 }
 981                 trap_fatal(frame, eva);
 982                 return (-1);
 983         }
 984
 985         /* kludge to pass faulting virtual address to sendsig */
 986         frame->tf_err = eva;
 987
 988         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 989 }
 990
 991 static void
 992 trap_fatal(frame, eva)
 993         struct trapframe *frame;
 994         vm_offset_t eva;
 995 {
 996         int code, type, ss, esp;
 997         struct soft_segment_descriptor softseg;
 998
 999         code = frame->tf_err;
1000         type = frame->tf_trapno;
1001         sdtossd(&gdt[mycpu->gd_cpuid * NGDT + IDXSEL(frame->tf_cs & 0xffff)].sd, &softseg);
1002
1003         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1004                 printf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
1005                         type, trap_msg[type],
1006                         frame->tf_eflags & PSL_VM ? "vm86" :
1007                         ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL ? "user" : "kernel");
1008 #ifdef SMP
1009         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1010         printf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1011         printf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1012         printf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
1013 #endif
1014         if (type == T_PAGEFLT) {
1015                 printf("fault virtual address   = 0x%x\n", eva);
1016                 printf("fault code              = %s %s, %s\n",
1017                         code & PGEX_U ? "user" : "supervisor",
1018                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
1019                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
1020         }
1021         printf("instruction pointer     = 0x%x:0x%x\n",
1022                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_eip);
1023         if ((ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) || (frame->tf_eflags & PSL_VM)) {
1024                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
1025                 esp = frame->tf_esp;
1026         } else {
1027                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1028                 esp = (int)&frame->tf_esp;
1029         }
1030         printf("stack pointer           = 0x%x:0x%x\n", ss, esp);
1031         printf("frame pointer           = 0x%x:0x%x\n", ss, frame->tf_ebp);
1032         printf("code segment            = base 0x%x, limit 0x%x, type 0x%x\n",
1033                softseg.ssd_base, softseg.ssd_limit, softseg.ssd_type);
1034         printf("                        = DPL %d, pres %d, def32 %d, gran %d\n",
1035                softseg.ssd_dpl, softseg.ssd_p, softseg.ssd_def32,
1036                softseg.ssd_gran);
1037         printf("processor eflags        = ");
1038         if (frame->tf_eflags & PSL_T)
1039                 printf("trace trap, ");
1040         if (frame->tf_eflags & PSL_I)
1041                 printf("interrupt enabled, ");
1042         if (frame->tf_eflags & PSL_NT)
1043                 printf("nested task, ");
1044         if (frame->tf_eflags & PSL_RF)
1045                 printf("resume, ");
1046         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
1047                 printf("vm86, ");
1048         printf("IOPL = %d\n", (frame->tf_eflags & PSL_IOPL) >> 12);
1049         printf("current process         = ");
1050         if (curproc) {
1051                 printf("%lu (%s)\n",
1052                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
1053                     curproc->p_comm : "");
1054         } else {
1055                 printf("Idle\n");
1056         }
1057         printf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1058         if (curthread->td_pri >= TDPRI_CRIT)
1059                 printf("(CRIT)");
1060         printf("\n");
1061         printf("interrupt mask          = ");
1062         if ((curthread->td_cpl & net_imask) == net_imask)
1063                 printf("net ");
1064         if ((curthread->td_cpl & tty_imask) == tty_imask)
1065                 printf("tty ");
1066         if ((curthread->td_cpl & bio_imask) == bio_imask)
1067                 printf("bio ");
1068         if ((curthread->td_cpl & cam_imask) == cam_imask)
1069                 printf("cam ");
1070         if (curthread->td_cpl == 0)
1071                 printf("none");
1072 #ifdef SMP
1073 /**
1074  *  XXX FIXME:
1075  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
1076  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
1077  */
1078         printf(" <- SMP: XXX");
1079 #endif
1080         printf("\n");
1081
1082 #ifdef KDB
1083         if (kdb_trap(&psl))
1084                 return;
1085 #endif
1086 #ifdef DDB
1087         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1088                 return;
1089 #endif
1090         printf("trap number             = %d\n", type);
1091         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1092                 panic("%s", trap_msg[type]);
1093         else
1094                 panic("unknown/reserved trap");
1095 }
1096
1097 /*
1098  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1099  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1100  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1101  * for example).
1102  *
1103  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1104  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1105  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1106  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1107  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1108  */
1109 void
1110 dblfault_handler()
1111 {
1112         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1113
1114         printf("\nFatal double fault:\n");
1115         printf("eip = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_eip);
1116         printf("esp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_esp);
1117         printf("ebp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_ebp);
1118 #ifdef SMP
1119         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1120         printf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1121         printf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1122         printf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
1123 #endif
1124         panic("double fault");
1125 }
1126
1127 /*
1128  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1129  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1130  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1131  * are thrown out early for other reasons.
1132  */
1133 int trapwrite(addr)
1134         unsigned addr;
1135 {
1136         struct proc *p;
1137         vm_offset_t va;
1138         struct vmspace *vm;
1139         int rv;
1140
1141         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1142         /*
1143          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1144          */
1145         if (va >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
1146                 return (1);
1147
1148         p = curproc;
1149         vm = p->p_vmspace;
1150
1151         ++p->p_lock;
1152
1153         if (!grow_stack (p, va)) {
1154                 --p->p_lock;
1155                 return (1);
1156         }
1157
1158         /*
1159          * fault the data page
1160          */
1161         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1162
1163         --p->p_lock;
1164
1165         if (rv != KERN_SUCCESS)
1166                 return 1;
1167
1168         return (0);
1169 }
1170
1171 /*
1172  *      syscall2 -      MP aware system call request C handler
1173  *
1174  *      A system call is essentially treated as a trap except that the
1175  *      MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1176  *      obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1177  *      (e.g. a task switch) prior to return.
1178  *
1179  *      In general, only simple access and manipulation of curproc and
1180  *      the current stack is allowed without having to hold MP lock.
1181  */
1182 void
1183 syscall2(struct trapframe frame)
1184 {
1185         struct thread *td = curthread;
1186         struct proc *p = td->td_proc;
1187         caddr_t params;
1188         int i;
1189         struct sysent *callp;
1190         register_t orig_tf_eflags;
1191         int sticks;
1192         int error;
1193         int narg;
1194         u_int code;
1195         union sysunion args;
1196
1197 #ifdef DIAGNOSTIC
1198         if (ISPL(frame.tf_cs) != SEL_UPL) {
1199                 get_mplock();
1200                 panic("syscall");
1201                 /* NOT REACHED */
1202         }
1203 #endif
1204
1205 #ifdef SMP
1206         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1207         get_mplock();
1208 #endif
1209         userenter(td);          /* lazy raise our priority */
1210
1211         sticks = (int)td->td_sticks;
1212
1213         p->p_md.md_regs = &frame;
1214         params = (caddr_t)frame.tf_esp + sizeof(int);
1215         code = frame.tf_eax;
1216         orig_tf_eflags = frame.tf_eflags;
1217
1218         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1219                 /*
1220                  * The prep code is not MP aware.
1221                  */
1222                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(&frame, (int *)(&args.nosys.usrmsg + 1), &code, &params);
1223         } else {
1224                 /*
1225                  * Need to check if this is a 32 bit or 64 bit syscall.
1226                  * fuword is MP aware.
1227                  */
1228                 if (code == SYS_syscall) {
1229                         /*
1230                          * Code is first argument, followed by actual args.
1231                          */
1232                         code = fuword(params);
1233                         params += sizeof(int);
1234                 } else if (code == SYS___syscall) {
1235                         /*
1236                          * Like syscall, but code is a quad, so as to maintain
1237                          * quad alignment for the rest of the arguments.
1238                          */
1239                         code = fuword(params);
1240                         params += sizeof(quad_t);
1241                 }
1242         }
1243
1244         if (p->p_sysent->sv_mask)
1245                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1246
1247         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1248                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1249         else
1250                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1251
1252         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1253
1254         /*
1255          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1256          */
1257         if (params && (i = narg * sizeof(register_t)) &&
1258             (error = copyin(params, (caddr_t)(&args.nosys.usrmsg + 1), (u_int)i))) {
1259 #ifdef KTRACE
1260                 if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL))
1261                         ktrsyscall(p->p_tracep, code, narg, (void *)(&args.nosys.usrmsg + 1));
1262 #endif
1263                 goto bad;
1264         }
1265
1266 #if 0
1267         /*
1268          * Try to run the syscall without the MP lock if the syscall
1269          * is MP safe.  We have to obtain the MP lock no matter what if
1270          * we are ktracing
1271          */
1272         if ((callp->sy_narg & SYF_MPSAFE) == 0) {
1273                 get_mplock();
1274                 have_mplock = 1;
1275         }
1276 #endif
1277
1278 #ifdef KTRACE
1279         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1280                 ktrsyscall(p->p_tracep, code, narg, (void *)(&args.nosys.usrmsg + 1));
1281         }
1282 #endif
1283
1284         /*
1285          * For traditional syscall code edx is left untouched when 32 bit
1286          * results are returned.  Since edx is loaded from fds[1] when the
1287          * system call returns we pre-set it here.
1288          */
1289         lwkt_initmsg(&args.lmsg, &td->td_msgport, 0,
1290                         lwkt_cmd_op(code), lwkt_cmd_op_none);
1291         args.sysmsg_copyout = NULL;
1292         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1293         args.sysmsg_fds[1] = frame.tf_edx;
1294
1295         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1296
1297         error = (*callp->sy_call)(&args);
1298
1299         /*
1300          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1301          */
1302         switch (error) {
1303         case 0:
1304                 /*
1305                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1306                  * if this is a child returning from fork syscall.
1307                  */
1308                 p = curproc;
1309                 frame.tf_eax = args.sysmsg_fds[0];
1310                 frame.tf_edx = args.sysmsg_fds[1];
1311                 frame.tf_eflags &= ~PSL_C;
1312                 break;
1313         case ERESTART:
1314                 /*
1315                  * Reconstruct pc, assuming lcall $X,y is 7 bytes,
1316                  * int 0x80 is 2 bytes. We saved this in tf_err.
1317                  */
1318                 frame.tf_eip -= frame.tf_err;
1319                 break;
1320         case EJUSTRETURN:
1321                 break;
1322         case EASYNC:
1323                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1324         default:
1325 bad:
1326                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1327                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1328                                 error = -1;     /* XXX */
1329                         else
1330                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1331                 }
1332                 frame.tf_eax = error;
1333                 frame.tf_eflags |= PSL_C;
1334                 break;
1335         }
1336
1337         /*
1338          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1339          */
1340         if ((orig_tf_eflags & PSL_T) && !(orig_tf_eflags & PSL_VM)) {
1341                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
1342                 trapsignal(p, SIGTRAP, 0);
1343         }
1344
1345         /*
1346          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1347          */
1348         userret(p, &frame, sticks);
1349
1350 #ifdef KTRACE
1351         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1352                 ktrsysret(p->p_tracep, code, error, args.sysmsg_result);
1353         }
1354 #endif
1355
1356         /*
1357          * This works because errno is findable through the
1358          * register set.  If we ever support an emulation where this
1359          * is not the case, this code will need to be revisited.
1360          */
1361         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1362
1363         userexit(p);
1364 #ifdef SMP
1365         /*
1366          * Release the MP lock if we had to get it
1367          */
1368         KASSERT(td->td_mpcount == 1, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1369         rel_mplock();
1370 #endif
1371 }
1372
1373 /*
1374  *      sendsys2 -      MP aware system message request C handler
1375  */
1376 void
1377 sendsys2(struct trapframe frame)
1378 {
1379         struct globaldata *gd;
1380         struct thread *td = curthread;
1381         struct proc *p = td->td_proc;
1382         register_t orig_tf_eflags;
1383         struct sysent *callp;
1384         union sysunion *sysun;
1385         lwkt_msg_t umsg;
1386         int sticks;
1387         int error;
1388         int narg;
1389         u_int code = 0;
1390         int msgsize;
1391         int result;
1392
1393 #ifdef DIAGNOSTIC
1394         if (ISPL(frame.tf_cs) != SEL_UPL) {
1395                 get_mplock();
1396                 panic("syscall");
1397                 /* NOT REACHED */
1398         }
1399 #endif
1400
1401 #ifdef SMP
1402         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1403         get_mplock();
1404 #endif
1405         /*
1406          * access non-atomic field from critical section.  p_sticks is
1407          * updated by the clock interrupt.  Also use this opportunity
1408          * to lazy-raise our LWKT priority.
1409          */
1410         userenter(td);
1411         sticks = td->td_sticks;
1412
1413         p->p_md.md_regs = &frame;
1414         orig_tf_eflags = frame.tf_eflags;
1415         result = 0;
1416
1417         /*
1418          * Handle the waitport/waitmsg/checkport/checkmsg case
1419          *
1420          * YYY MOVE THIS TO INT 0x82!  We don't really need to combine it
1421          * with sendsys().
1422          */
1423         if ((msgsize = frame.tf_edx) <= 0) {
1424                 if (frame.tf_ecx) {
1425                         printf("waitmsg/checkmsg not yet supported: %08x\n",
1426                                 frame.tf_ecx);
1427                         error = ENOTSUP;
1428                         goto bad2;
1429                 }
1430                 if (frame.tf_eax) {
1431                         printf("waitport/checkport only the default port is supported at the moment\n");
1432                         error = ENOTSUP;
1433                         goto bad2;
1434                 }
1435                 switch(msgsize) {
1436                 case 0:
1437                         /*
1438                          * Wait on port for message
1439                          */
1440                         sysun = lwkt_getport(&td->td_msgport);
1441                         /* XXX block */
1442                         break;
1443                 case -1:
1444                         /*
1445                          * Test port for message
1446                          */
1447                         sysun = lwkt_getport(&td->td_msgport);
1448                         break;
1449                 default:
1450                         error = ENOSYS;
1451                         goto bad2;
1452                 }
1453                 if (sysun) {
1454                         gd = td->td_gd;
1455                         umsg = sysun->lmsg.opaque.ms_umsg;
1456                         frame.tf_eax = (register_t)umsg;
1457                         if (sysun->sysmsg_copyout)
1458                                 sysun->sysmsg_copyout(sysun);
1459                         atomic_add_int_nonlocked(&td->td_msgport.mp_refs, -1);
1460                         sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[0] = sysun->lmsg.u.ms_fds[0];
1461                         sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[1] = sysun->lmsg.u.ms_fds[1];
1462                         sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_error = sysun->lmsg.ms_error;
1463                         error = sysun->lmsg.ms_error;
1464                         result = sysun->lmsg.u.ms_fds[0]; /* for ktrace */
1465                         if (error != 0 || code != SYS_execve) {
1466                                 error = copyout(
1467                                             &sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_copyout_start,
1468                                             &umsg->ms_copyout_start,
1469                                             ms_copyout_size);
1470                         }
1471                         crit_enter_quick(td);
1472                         sysun->lmsg.opaque.ms_sysunnext = gd->gd_freesysun;
1473                         gd->gd_freesysun = sysun;
1474                         crit_exit_quick(td);
1475                 } else {
1476                         frame.tf_eax = 0;
1477                 }
1478                 frame.tf_edx = 0;
1479                 code = 0;
1480                 error = 0;
1481                 goto good;
1482         }
1483
1484         /*
1485          * Extract the system call message.  If msgsize is zero we are
1486          * blocking on a message and/or message port.  If msgsize is -1
1487          * we are testing a message for completion or a message port for
1488          * activity.
1489          *
1490          * The userland system call message size includes the size of the
1491          * userland lwkt_msg plus arguments.  We load it into the userland
1492          * portion of our sysunion structure then we initialize the kerneland
1493          * portion and go.
1494          */
1495
1496         /*
1497          * Bad message size
1498          */
1499         if (msgsize < sizeof(struct lwkt_msg) ||
1500             msgsize > sizeof(union sysunion) - sizeof(struct sysmsg)
1501         ) {
1502                 error = ENOSYS;
1503                 goto bad2;
1504         }
1505
1506         /*
1507          * Obtain a sysun from our per-cpu cache or allocate a new one.  Use
1508          * the opaque field to store the original (user) message pointer.
1509          * A critical section is necessary to interlock against interrupts
1510          * returning system messages to the thread cache.
1511          */
1512         gd = td->td_gd;
1513         crit_enter_quick(td);
1514         if ((sysun = gd->gd_freesysun) != NULL) {
1515                 gd->gd_freesysun = sysun->lmsg.opaque.ms_sysunnext;
1516                 crit_exit_quick(td);
1517         } else {
1518                 crit_exit_quick(td);
1519                 sysun = malloc(sizeof(union sysunion), M_SYSMSG, M_WAITOK);
1520         }
1521         atomic_add_int_nonlocked(&td->td_msgport.mp_refs, 1);
1522
1523         /*
1524          * Copy the user request into the kernel copy of the user request.
1525          */
1526         umsg = (void *)frame.tf_ecx;
1527         error = copyin(umsg, &sysun->nosys.usrmsg, msgsize);
1528         if (error)
1529                 goto bad1;
1530         if ((sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_flags & MSGF_ASYNC) &&
1531             (error = suser(td)) != 0
1532         ) {
1533                 goto bad1;
1534         }
1535
1536         /*
1537          * Initialize the kernel message from the copied-in data and
1538          * pull in appropriate flags from the userland message.
1539          */
1540         lwkt_initmsg(&sysun->lmsg, &td->td_msgport, 0,
1541                         sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_cmd,
1542                         lwkt_cmd_op_none);
1543         sysun->sysmsg_copyout = NULL;
1544         sysun->lmsg.opaque.ms_umsg = umsg;
1545         sysun->lmsg.ms_flags |= sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_flags & MSGF_ASYNC;
1546
1547         /*
1548          * Extract the system call number, lookup the system call, and
1549          * set the default return value.
1550          */
1551         code = (u_int)sysun->lmsg.ms_cmd.cm_op;
1552         if (code >= p->p_sysent->sv_size) {
1553                 error = ENOSYS;
1554                 goto bad1;
1555         }
1556
1557         callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1558
1559         narg = (msgsize - sizeof(struct lwkt_msg)) / sizeof(register_t);
1560
1561 #ifdef KTRACE
1562         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1563                 ktrsyscall(p->p_tracep, code, narg, (void *)(&sysun->nosys.usrmsg + 1));
1564         }
1565 #endif
1566         sysun->lmsg.u.ms_fds[0] = 0;
1567         sysun->lmsg.u.ms_fds[1] = 0;
1568
1569         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1570
1571         /*
1572          * Make the system call.  An error code is always returned, results
1573          * are copied back via ms_result32 or ms_result64.  YYY temporary
1574          * stage copy p_retval[] into ms_result32/64
1575          *
1576          * NOTE!  XXX if this is a child returning from a fork curproc
1577          * might be different.  YYY huh? a child returning from a fork
1578          * should never 'return' from this call, it should go right to the
1579          * fork_trampoline function.
1580          */
1581         error = (*callp->sy_call)(sysun);
1582         gd = td->td_gd; /* RELOAD, might have switched cpus */
1583
1584 bad1:
1585         /*
1586          * If a synchronous return copy p_retval to ms_result64 and return
1587          * the sysmsg to the free pool.
1588          *
1589          * YYY Don't writeback message if execve() YYY
1590          */
1591         if (error != EASYNC) {
1592                 atomic_add_int_nonlocked(&td->td_msgport.mp_refs, -1);
1593                 sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[0] = sysun->lmsg.u.ms_fds[0];
1594                 sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[1] = sysun->lmsg.u.ms_fds[1];
1595                 result = sysun->nosys.usrmsg.umsg.u.ms_fds[0]; /* for ktrace */
1596                 if (error != 0 || code != SYS_execve) {
1597                         int error2;
1598                         error2 = copyout(&sysun->nosys.usrmsg.umsg.ms_copyout_start,
1599                                         &umsg->ms_copyout_start,
1600                                         ms_copyout_size);
1601                         if (error == 0)
1602                                 error2 = error;
1603                 }
1604                 crit_enter_quick(td);
1605                 sysun->lmsg.opaque.ms_sysunnext = gd->gd_freesysun;
1606                 gd->gd_freesysun = sysun;
1607                 crit_exit_quick(td);
1608         }
1609 bad2:
1610         frame.tf_eax = error;
1611 good:
1612
1613         /*
1614          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1615          */
1616         if ((orig_tf_eflags & PSL_T) && !(orig_tf_eflags & PSL_VM)) {
1617                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
1618                 trapsignal(p, SIGTRAP, 0);
1619         }
1620
1621         /*
1622          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1623          */
1624         userret(p, &frame, sticks);
1625
1626 #ifdef KTRACE
1627         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1628                 ktrsysret(p->p_tracep, code, error, result);
1629         }
1630 #endif
1631
1632         /*
1633          * This works because errno is findable through the
1634          * register set.  If we ever support an emulation where this
1635          * is not the case, this code will need to be revisited.
1636          */
1637         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1638
1639         userexit(p);
1640 #ifdef SMP
1641         /*
1642          * Release the MP lock if we had to get it
1643          */
1644         KASSERT(td->td_mpcount == 1, ("badmpcount syscall from %p", (void *)frame.tf_eip));
1645         rel_mplock();
1646 #endif
1647 }
1648
1649 /*
1650  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1651  * directly into user mode.  MP lock is held on entry and should be
1652  * released on return.  This code will return back into the fork
1653  * trampoline code which then runs doreti.
1654  */
1655 void
1656 fork_return(p, frame)
1657         struct proc *p;
1658         struct trapframe frame;
1659 {
1660         frame.tf_eax = 0;               /* Child returns zero */
1661         frame.tf_eflags &= ~PSL_C;      /* success */
1662         frame.tf_edx = 1;
1663
1664         userret(p, &frame, 0);
1665 #ifdef KTRACE
1666         if (KTRPOINT(p->p_thread, KTR_SYSRET))
1667                 ktrsysret(p->p_tracep, SYS_fork, 0, 0);
1668 #endif
1669         p->p_flag |= P_PASSIVE_ACQ;
1670         userexit(p);
1671         p->p_flag &= ~P_PASSIVE_ACQ;
1672 #ifdef SMP
1673         KKASSERT(p->p_thread->td_mpcount == 1);
1674         rel_mplock();
1675 #endif
1676 }
1677