vkernel64 - Ignore spurious trap during fast system call, enable some debugging
[dragonfly.git] / sys / platform / vkernel64 / x86_64 / 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/platform/vkernel/i386/trap.c,v 1.35 2008/09/09 04:06:19 dillon Exp $
40  */
41
42 /*
43  * AMD64 Trap and System call handling
44  */
45
46 #include "use_isa.h"
47
48 #include "opt_ddb.h"
49 #include "opt_ktrace.h"
50
51 #include <sys/param.h>
52 #include <sys/systm.h>
53 #include <sys/proc.h>
54 #include <sys/pioctl.h>
55 #include <sys/kernel.h>
56 #include <sys/resourcevar.h>
57 #include <sys/signalvar.h>
58 #include <sys/signal2.h>
59 #include <sys/syscall.h>
60 #include <sys/sysctl.h>
61 #include <sys/sysent.h>
62 #include <sys/uio.h>
63 #include <sys/vmmeter.h>
64 #include <sys/malloc.h>
65 #ifdef KTRACE
66 #include <sys/ktrace.h>
67 #endif
68 #include <sys/ktr.h>
69 #include <sys/upcall.h>
70 #include <sys/vkernel.h>
71 #include <sys/sysproto.h>
72 #include <sys/sysunion.h>
73 #include <sys/vmspace.h>
74
75 #include <vm/vm.h>
76 #include <vm/vm_param.h>
77 #include <sys/lock.h>
78 #include <vm/pmap.h>
79 #include <vm/vm_kern.h>
80 #include <vm/vm_map.h>
81 #include <vm/vm_page.h>
82 #include <vm/vm_extern.h>
83
84 #include <machine/cpu.h>
85 #include <machine/md_var.h>
86 #include <machine/pcb.h>
87 #include <machine/smp.h>
88 #include <machine/tss.h>
89 #include <machine/globaldata.h>
90
91 #include <ddb/ddb.h>
92
93 #include <sys/msgport2.h>
94 #include <sys/thread2.h>
95 #include <sys/mplock2.h>
96
97 #ifdef SMP
98
99 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)                 \
100         if (have_mplock == 0) {                 \
101                 get_mplock();                   \
102                 have_mplock = 1;                \
103         }
104
105 #else
106
107 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)
108
109 #endif
110
111 int (*pmath_emulate) (struct trapframe *);
112
113 extern int trapwrite (unsigned addr);
114
115 static int trap_pfault (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
116 static void trap_fatal (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
117 void dblfault_handler (void);
118
119 #if 0
120 extern inthand_t IDTVEC(syscall);
121 #endif
122
123 #define MAX_TRAP_MSG            30
124 static char *trap_msg[] = {
125         "",                                     /*  0 unused */
126         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
127         "",                                     /*  2 unused */
128         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
129         "",                                     /*  4 unused */
130         "",                                     /*  5 unused */
131         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
132         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
133         "",                                     /*  8 unused */
134         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
135         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
136         "",                                     /* 11 unused */
137         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
138         "",                                     /* 13 unused */
139         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
140         "",                                     /* 15 unused */
141         "",                                     /* 16 unused */
142         "",                                     /* 17 unused */
143         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
144         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
145         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
146         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
147         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
148         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
149         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
150         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
151         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
152         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
153         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
154         "SIMD floating-point exception",        /* 29 T_XMMFLT */
155         "reserved (unknown) fault",             /* 30 T_RESERVED */
156 };
157
158 #ifdef DDB
159 static int ddb_on_nmi = 1;
160 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
161         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
162 #endif
163 static int panic_on_nmi = 1;
164 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
165         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
166 static int fast_release;
167 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
168         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
169 static int slow_release;
170 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
171         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
172 #ifdef SMP
173 static int syscall_mpsafe = 1;
174 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, syscall_mpsafe, CTLFLAG_RW,
175         &syscall_mpsafe, 0, "Allow MPSAFE marked syscalls to run without BGL");
176 TUNABLE_INT("kern.syscall_mpsafe", &syscall_mpsafe);
177 static int trap_mpsafe = 1;
178 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, trap_mpsafe, CTLFLAG_RW,
179         &trap_mpsafe, 0, "Allow traps to mostly run without the BGL");
180 TUNABLE_INT("kern.trap_mpsafe", &trap_mpsafe);
181 #endif
182
183 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
184 extern int max_sysmsg;
185
186 /*
187  * userenter() passively intercepts the thread switch function to increase
188  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
189  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
190  */
191
192 static __inline void
193 userenter(struct thread *curtd)
194 {
195         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
196 }
197
198 /*
199  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
200  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
201  *
202  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
203  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
204  * truncated to an integer.
205  */
206 static void
207 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
208 {
209         struct proc *p = lp->lwp_proc;
210         int sig;
211
212         /*
213          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
214          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
215          * means some system time will be charged as user time.
216          */
217         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
218                 addupc_task(p, frame->tf_rip,
219                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
220         }
221
222 recheck:
223         /*
224          * If the jungle wants us dead, so be it.
225          */
226         if (lp->lwp_flag & LWP_WEXIT) {
227                 get_mplock();
228                 lwp_exit(0);
229                 rel_mplock(); /* NOT REACHED */
230         }
231
232         /*
233          * Block here if we are in a stopped state.
234          */
235         if (p->p_stat == SSTOP) {
236                 get_mplock();
237                 tstop();
238                 rel_mplock();
239                 goto recheck;
240         }
241
242         /*
243          * Post any pending upcalls
244          */
245         if (p->p_flag & P_UPCALLPEND) {
246                 get_mplock();
247                 p->p_flag &= ~P_UPCALLPEND;
248                 postupcall(lp);
249                 rel_mplock();
250                 goto recheck;
251         }
252
253         /*
254          * Post any pending signals
255          */
256         if ((sig = CURSIG_TRACE(lp)) != 0) {
257                 get_mplock();
258                 postsig(sig);
259                 rel_mplock();
260                 goto recheck;
261         }
262
263         /*
264          * block here if we are swapped out, but still process signals
265          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
266          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
267          */
268         if (p->p_flag & P_SWAPPEDOUT) {
269                 get_mplock();
270                 p->p_flag |= P_SWAPWAIT;
271                 swapin_request();
272                 if (p->p_flag & P_SWAPWAIT)
273                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
274                 p->p_flag &= ~P_SWAPWAIT;
275                 rel_mplock();
276                 goto recheck;
277         }
278
279         /*
280          * Make sure postsig() handled request to restore old signal mask after
281          * running signal handler.
282          */
283         KKASSERT((lp->lwp_flag & LWP_OLDMASK) == 0);
284 }
285
286 /*
287  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
288  * We must reclaim the current-process designation before we can return
289  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
290  */
291 static __inline void
292 userexit(struct lwp *lp)
293 {
294         struct thread *td = lp->lwp_thread;
295         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
296
297         /*
298          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
299          * after this loop will generate another AST.
300          */
301         while (lp->lwp_proc->p_stat == SSTOP) {
302                 get_mplock();
303                 tstop();
304                 rel_mplock();
305         }
306
307         /*
308          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
309          * our passive release function was still in place, our priority was
310          * never raised and does not need to be reduced.
311          */
312         lwkt_passive_recover(td);
313
314         /*
315          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
316          * and deal with reschedule requests and other factors.
317          */
318         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
319         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
320         /* gd = td->td_gd; */
321 }
322
323 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
324 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
325 #endif
326 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
327 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0, "pid=%d, tid=%d, trapno=%d, eva=%p",
328          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(vm_offset_t));
329 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "pid=%d, tid=%d",
330          sizeof(int) + sizeof(int));
331 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "pid=%d, tid=%d, call=%d",
332          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int));
333 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "pid=%d, tid=%d, err=%d",
334          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int));
335 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "pid=%d, tid=%d",
336          sizeof(int) + sizeof(int));
337
338 /*
339  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
340  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
341  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
342  * frame after the exception has been processed.
343  *
344  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
345  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
346  *
347  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
348  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
349  * to be retrieved by the assembly code, not here.
350  *
351  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
352  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
353  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if
354  * get_mplock() has to block.
355  */
356
357 void
358 user_trap(struct trapframe *frame)
359 {
360         struct globaldata *gd = mycpu;
361         struct thread *td = gd->gd_curthread;
362         struct lwp *lp = td->td_lwp;
363         struct proc *p;
364         int sticks = 0;
365         int i = 0, ucode = 0, type, code;
366 #ifdef SMP
367         int have_mplock = 0;
368 #endif
369 #ifdef INVARIANTS
370         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
371 #endif
372         vm_offset_t eva;
373
374         p = td->td_proc;
375
376         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
377                 eva = frame->tf_addr;
378         else
379                 eva = 0;
380 #if 0
381         kprintf("USER_TRAP AT %08lx xflags %ld trapno %ld eva %08lx\n",
382                 frame->tf_rip, frame->tf_xflags, frame->tf_trapno, eva);
383 #endif
384
385         /*
386          * Everything coming from user mode runs through user_trap,
387          * including system calls.
388          */
389         if (frame->tf_trapno == T_FAST_SYSCALL) {
390                 syscall2(frame);
391                 return;
392         }
393
394         KTR_LOG(kernentry_trap, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
395                 frame->tf_trapno, eva);
396
397 #ifdef DDB
398         if (db_active) {
399                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
400                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
401                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
402                 trap_fatal(frame, TRUE, eva);
403                 --gd->gd_trap_nesting_level;
404                 goto out2;
405         }
406 #endif
407
408         ++gd->gd_trap_nesting_level;
409 #ifdef SMP
410         if (trap_mpsafe == 0)
411                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
412 #endif
413
414         --gd->gd_trap_nesting_level;
415
416 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
417 restart:
418 #endif
419         type = frame->tf_trapno;
420         code = frame->tf_err;
421
422         userenter(td);
423
424         sticks = (int)td->td_sticks;
425         lp->lwp_md.md_regs = frame;
426
427         switch (type) {
428         case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
429                 ucode = type;
430                 i = SIGILL;
431                 break;
432
433         case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
434         case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
435                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
436                 i = SIGTRAP;
437                 break;
438
439         case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
440                 ucode = code;
441                 i = SIGFPE;
442                 break;
443
444         case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
445                 mycpu->gd_cnt.v_soft++;
446                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
447                         atomic_clear_int_nonlocked(&mycpu->gd_reqflags,
448                                     RQF_AST_OWEUPC);
449                         addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
450                                     p->p_prof.pr_ticks);
451                 }
452                 goto out;
453
454                 /*
455                  * The following two traps can happen in
456                  * vm86 mode, and, if so, we want to handle
457                  * them specially.
458                  */
459         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
460         case T_STKFLT:          /* stack fault */
461 #if 0
462                 if (frame->tf_eflags & PSL_VM) {
463                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)frame);
464                         if (i == 0)
465                                 goto out;
466                         break;
467                 }
468 #endif
469                 /* FALL THROUGH */
470
471         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
472         case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
473         case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
474         default:
475                 ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ;
476                 i = SIGBUS;
477                 break;
478
479         case T_PAGEFLT:         /* page fault */
480                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
481                 i = trap_pfault(frame, TRUE, eva);
482                 if (i == -1)
483                         goto out;
484 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
485                 if (i == -2)
486                         goto restart;
487 #endif
488                 if (i == 0)
489                         goto out;
490
491                 ucode = T_PAGEFLT;
492                 break;
493
494         case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
495                 ucode = FPE_INTDIV;
496                 i = SIGFPE;
497                 break;
498
499 #if NISA > 0
500         case T_NMI:
501                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
502                 /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
503                 if (isa_nmi(code) == 0) {
504 #ifdef DDB
505                         /*
506                          * NMI can be hooked up to a pushbutton
507                          * for debugging.
508                          */
509                         if (ddb_on_nmi) {
510                                 kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
511                                 kdb_trap (type, 0, frame);
512                         }
513 #endif /* DDB */
514                         goto out2;
515                 } else if (panic_on_nmi)
516                         panic("NMI indicates hardware failure");
517                 break;
518 #endif /* NISA > 0 */
519
520         case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
521                 ucode = FPE_INTOVF;
522                 i = SIGFPE;
523                 break;
524
525         case T_BOUND:           /* bounds check fault */
526                 ucode = FPE_FLTSUB;
527                 i = SIGFPE;
528                 break;
529
530         case T_DNA:
531                 /*
532                  * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
533                  * to the (emulated) virtual kernel if it asked to handle
534                  * it.  This occurs when the virtual kernel is holding
535                  * onto the FP context for a different emulated
536                  * process then the one currently running.
537                  *
538                  * We must still call npxdna() since we may have
539                  * saved FP state that the (emulated) virtual kernel
540                  * needs to hand over to a different emulated process.
541                  */
542                 if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
543                     (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
544                 ) {
545                         npxdna(frame);
546                         break;
547                 }
548                 /*
549                  * The kernel may have switched out the FP unit's
550                  * state, causing the user process to take a fault
551                  * when it tries to use the FP unit.  Restore the
552                  * state here
553                  */
554                 if (npxdna(frame))
555                         goto out;
556                 if (!pmath_emulate) {
557                         i = SIGFPE;
558                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
559                         break;
560                 }
561                 i = (*pmath_emulate)(frame);
562                 if (i == 0) {
563                         if (!(frame->tf_rflags & PSL_T))
564                                 goto out2;
565                         frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
566                         i = SIGTRAP;
567                 }
568                 /* else ucode = emulator_only_knows() XXX */
569                 break;
570
571         case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
572                 ucode = T_FPOPFLT;
573                 i = SIGILL;
574                 break;
575
576         case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
577                 ucode = 0; /* XXX */
578                 i = SIGFPE;
579                 break;
580         }
581
582         /*
583          * Virtual kernel intercept - if the fault is directly related to a
584          * VM context managed by a virtual kernel then let the virtual kernel
585          * handle it.
586          */
587         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
588                 vkernel_trap(lp, frame);
589                 goto out;
590         }
591
592         /*
593          * Translate fault for emulators (e.g. Linux)
594          */
595         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
596                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
597
598         MAKEMPSAFE(have_mplock);
599         trapsignal(lp, i, ucode);
600
601 #ifdef DEBUG
602         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
603                 uprintf("fatal process exception: %s",
604                         trap_msg[type]);
605                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
606                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
607                 uprintf("\n");
608         }
609 #endif
610
611 out:
612 #ifdef SMP
613         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock, ("badmpcount trap/end from %p", (void *)frame->tf_rip));
614 #endif
615         userret(lp, frame, sticks);
616         userexit(lp);
617 out2:   ;
618 #ifdef SMP
619         if (have_mplock)
620                 rel_mplock();
621 #endif
622         KTR_LOG(kernentry_trap_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
623 #ifdef INVARIANTS
624         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
625                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
626                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
627 #endif
628 }
629
630 void
631 kern_trap(struct trapframe *frame)
632 {
633         struct globaldata *gd = mycpu;
634         struct thread *td = gd->gd_curthread;
635         struct lwp *lp;
636         struct proc *p;
637         int i = 0, ucode = 0, type, code;
638 #ifdef SMP
639         int have_mplock = 0;
640 #endif
641 #ifdef INVARIANTS
642         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
643 #endif
644         vm_offset_t eva;
645
646         lp = td->td_lwp;
647         p = td->td_proc;
648
649         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
650                 eva = frame->tf_addr;
651         else
652                 eva = 0;
653
654 #ifdef DDB
655         if (db_active) {
656                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
657                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
658                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
659                 --gd->gd_trap_nesting_level;
660                 goto out2;
661         }
662 #endif
663
664         ++gd->gd_trap_nesting_level;
665
666 #ifdef SMP
667         if (trap_mpsafe == 0)
668                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
669 #endif
670
671         --gd->gd_trap_nesting_level;
672
673         type = frame->tf_trapno;
674         code = frame->tf_err;
675
676 #if 0
677 kernel_trap:
678 #endif
679         /* kernel trap */
680
681         switch (type) {
682         case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
683                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
684                 trap_pfault(frame, FALSE, eva);
685                 goto out2;
686
687         case T_DNA:
688                 /*
689                  * The kernel may be using npx for copying or other
690                  * purposes.
691                  */
692                 panic("kernel NPX should not happen");
693                 if (npxdna(frame))
694                         goto out2;
695                 break;
696
697         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
698         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
699                 /*
700                  * Invalid segment selectors and out of bounds
701                  * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
702                  * This causes a fault in kernel mode when the
703                  * kernel tries to return to user mode.  We want
704                  * to get this fault so that we can fix the
705                  * problem here and not have to check all the
706                  * selectors and pointers when the user changes
707                  * them.
708                  */
709                 if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
710                         if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
711                                 frame->tf_rip =
712                                     (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
713                                 goto out2;
714                         }
715                 }
716                 break;
717
718         case T_TSSFLT:
719                 /*
720                  * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
721                  * automatically when the kernel is entered.  This
722                  * causes a TSS fault when the kernel attempts to
723                  * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
724                  * want to get this fault so that we can fix the
725                  * problem here and not every time the kernel is
726                  * entered.
727                  */
728                 if (frame->tf_rflags & PSL_NT) {
729                         frame->tf_rflags &= ~PSL_NT;
730                         goto out2;
731                 }
732                 break;
733
734         case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
735 #if 0
736                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
737                         /*
738                          * We've just entered system mode via the
739                          * syscall lcall.  Continue single stepping
740                          * silently until the syscall handler has
741                          * saved the flags.
742                          */
743                         goto out2;
744                 }
745                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
746                         /*
747                          * The syscall handler has now saved the
748                          * flags.  Stop single stepping it.
749                          */
750                         frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
751                         goto out2;
752                 }
753 #endif
754 #if 0
755                 /*
756                  * Ignore debug register trace traps due to
757                  * accesses in the user's address space, which
758                  * can happen under several conditions such as
759                  * if a user sets a watchpoint on a buffer and
760                  * then passes that buffer to a system call.
761                  * We still want to get TRCTRAPS for addresses
762                  * in kernel space because that is useful when
763                  * debugging the kernel.
764                  */
765                 if (user_dbreg_trap()) {
766                         /*
767                          * Reset breakpoint bits because the
768                          * processor doesn't
769                          */
770                         load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
771                         goto out2;
772                 }
773 #endif
774                 /*
775                  * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
776                  */
777         case T_BPTFLT:
778                 /*
779                  * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
780                  * Otherwise, debugger traps "can't happen".
781                  */
782 #ifdef DDB
783                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
784                 if (kdb_trap (type, 0, frame))
785                         goto out2;
786 #endif
787                 break;
788         case T_DIVIDE:
789                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
790                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
791                 goto out2;
792         case T_NMI:
793                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
794                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
795                 goto out2;
796         case T_SYSCALL80:
797         case T_FAST_SYSCALL:
798                 /*
799                  * Ignore this trap generated from a spurious SIGTRAP.
800                  *
801                  * single stepping in / syscalls leads to spurious / SIGTRAP
802                  * so ignore
803                  *
804                  * Haiku (c) 2007 Simon 'corecode' Schubert
805                  */
806                 goto out2;
807         }
808
809         /*
810          * Translate fault for emulators (e.g. Linux)
811          */
812         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
813                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
814
815         MAKEMPSAFE(have_mplock);
816         trapsignal(lp, i, ucode);
817
818 #ifdef DEBUG
819         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
820                 uprintf("fatal process exception: %s",
821                         trap_msg[type]);
822                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
823                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
824                 uprintf("\n");
825         }
826 #endif
827
828 out2:
829         ;
830 #ifdef SMP
831         if (have_mplock)
832                 rel_mplock();
833 #endif
834 #ifdef INVARIANTS
835         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
836                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
837                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
838 #endif
839 }
840
841 int
842 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
843 {
844         vm_offset_t va;
845         struct vmspace *vm = NULL;
846         vm_map_t map = 0;
847         int rv = 0;
848         vm_prot_t ftype;
849         thread_t td = curthread;
850         struct lwp *lp = td->td_lwp;
851
852         va = trunc_page(eva);
853         if (usermode == FALSE) {
854                 /*
855                  * This is a fault on kernel virtual memory.
856                  */
857                 map = &kernel_map;
858         } else {
859                 /*
860                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
861                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
862                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
863                  */
864                 if (lp != NULL)
865                         vm = lp->lwp_vmspace;
866
867                 if (vm == NULL)
868                         goto nogo;
869
870                 map = &vm->vm_map;
871         }
872
873         if (frame->tf_err & PGEX_W)
874                 ftype = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE;
875         else
876                 ftype = VM_PROT_READ;
877
878         if (map != &kernel_map) {
879                 /*
880                  * Keep swapout from messing with us during this
881                  *      critical time.
882                  */
883                 PHOLD(lp->lwp_proc);
884
885                 /*
886                  * Grow the stack if necessary
887                  */
888                 /* grow_stack returns false only if va falls into
889                  * a growable stack region and the stack growth
890                  * fails.  It returns true if va was not within
891                  * a growable stack region, or if the stack
892                  * growth succeeded.
893                  */
894                 if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
895                         rv = KERN_FAILURE;
896                         PRELE(lp->lwp_proc);
897                         goto nogo;
898                 }
899
900                 /* Fault in the user page: */
901                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
902                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
903                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
904
905                 PRELE(lp->lwp_proc);
906         } else {
907                 /*
908                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
909                  */
910                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
911         }
912
913         if (rv == KERN_SUCCESS)
914                 return (0);
915 nogo:
916         if (!usermode) {
917                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
918                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
919                         frame->tf_rip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
920                         return (0);
921                 }
922                 trap_fatal(frame, usermode, eva);
923                 return (-1);
924         }
925
926         /*
927          * NOTE: on amd64 we have a tf_addr field in the trapframe, no
928          * kludge is needed to pass the fault address to signal handlers.
929          */
930         struct proc *p = td->td_proc;
931         kprintf("seg-fault accessing address %p rip=%p pid=%d p_comm=%s\n",
932                 (void *)va, (void *)frame->tf_rip, p->p_pid, p->p_comm);
933         /* Debugger("seg-fault"); */
934
935         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
936 }
937
938 static void
939 trap_fatal(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
940 {
941         int code, type, ss;
942         long rsp;
943
944         code = frame->tf_xflags;
945         type = frame->tf_trapno;
946
947         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
948                 kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
949                         type, trap_msg[type],
950                         (usermode ? "user" : "kernel"));
951         }
952 #ifdef SMP
953         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
954         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
955         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
956 #endif
957         if (type == T_PAGEFLT) {
958                 kprintf("fault virtual address  = %p\n", (void *)eva);
959                 kprintf("fault code             = %s %s, %s\n",
960                         usermode ? "user" : "supervisor",
961                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
962                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
963         }
964         kprintf("instruction pointer    = 0x%lx:0x%lx\n",
965                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_rip);
966         if (usermode) {
967                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
968                 rsp = frame->tf_rsp;
969         } else {
970                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
971                 rsp = (long)&frame->tf_rsp;
972         }
973         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, rsp);
974         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, frame->tf_rbp);
975         kprintf("processor eflags       = ");
976         if (frame->tf_rflags & PSL_T)
977                 kprintf("trace trap, ");
978         if (frame->tf_rflags & PSL_I)
979                 kprintf("interrupt enabled, ");
980         if (frame->tf_rflags & PSL_NT)
981                 kprintf("nested task, ");
982         if (frame->tf_rflags & PSL_RF)
983                 kprintf("resume, ");
984 #if 0
985         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
986                 kprintf("vm86, ");
987 #endif
988         kprintf("IOPL = %jd\n", (intmax_t)((frame->tf_rflags & PSL_IOPL) >> 12));
989         kprintf("current process                = ");
990         if (curproc) {
991                 kprintf("%lu (%s)\n",
992                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
993                     curproc->p_comm : "");
994         } else {
995                 kprintf("Idle\n");
996         }
997         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
998         if (curthread->td_pri >= TDPRI_CRIT)
999                 kprintf("(CRIT)");
1000         kprintf("\n");
1001 #ifdef SMP
1002 /**
1003  *  XXX FIXME:
1004  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
1005  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
1006  */
1007         kprintf(" <- SMP: XXX");
1008 #endif
1009         kprintf("\n");
1010
1011 #ifdef KDB
1012         if (kdb_trap(&psl))
1013                 return;
1014 #endif
1015 #ifdef DDB
1016         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1017                 return;
1018 #endif
1019         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1020         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1021                 panic("%s", trap_msg[type]);
1022         else
1023                 panic("unknown/reserved trap");
1024 }
1025
1026 /*
1027  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1028  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1029  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1030  * for example).
1031  *
1032  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1033  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1034  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1035  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1036  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1037  */
1038 void
1039 dblfault_handler(void)
1040 {
1041 #if JG
1042         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1043 #endif
1044
1045         kprintf("\nFatal double fault:\n");
1046 #if JG
1047         kprintf("rip = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rip);
1048         kprintf("rsp = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rsp);
1049         kprintf("rbp = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rbp);
1050 #endif
1051 #ifdef SMP
1052         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1053         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1054         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
1055 #endif
1056         panic("double fault");
1057 }
1058
1059 /*
1060  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1061  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1062  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1063  * are thrown out early for other reasons.
1064  */
1065 int
1066 trapwrite(unsigned addr)
1067 {
1068         struct lwp *lp;
1069         vm_offset_t va;
1070         struct vmspace *vm;
1071         int rv;
1072
1073         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1074         /*
1075          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1076          */
1077         if (va >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
1078                 return (1);
1079
1080         lp = curthread->td_lwp;
1081         vm = lp->lwp_vmspace;
1082
1083         PHOLD(lp->lwp_proc);
1084
1085         if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
1086                 PRELE(lp->lwp_proc);
1087                 return (1);
1088         }
1089
1090         /*
1091          * fault the data page
1092          */
1093         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1094
1095         PRELE(lp->lwp_proc);
1096
1097         if (rv != KERN_SUCCESS)
1098                 return 1;
1099
1100         return (0);
1101 }
1102
1103 /*
1104  *      syscall2 -      MP aware system call request C handler
1105  *
1106  *      A system call is essentially treated as a trap except that the
1107  *      MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1108  *      obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1109  *      (e.g. a task switch) prior to return.
1110  *
1111  *      In general, only simple access and manipulation of curproc and
1112  *      the current stack is allowed without having to hold MP lock.
1113  *
1114  *      MPSAFE - note that large sections of this routine are run without
1115  *               the MP lock.
1116  */
1117 void
1118 syscall2(struct trapframe *frame)
1119 {
1120         struct thread *td = curthread;
1121         struct proc *p = td->td_proc;
1122         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1123         caddr_t params;
1124         struct sysent *callp;
1125         register_t orig_tf_rflags;
1126         int sticks;
1127         int error;
1128         int narg;
1129 #ifdef INVARIANTS
1130         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
1131 #endif
1132 #ifdef SMP
1133         int have_mplock = 0;
1134 #endif
1135         register_t *argp;
1136         u_int code;
1137         int reg, regcnt;
1138         union sysunion args;
1139         register_t *argsdst;
1140
1141         mycpu->gd_cnt.v_syscall++;
1142
1143         KTR_LOG(kernentry_syscall, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
1144                 frame->tf_eax);
1145
1146 #ifdef SMP
1147         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall2 from %p", (void *)frame->tf_rip));
1148         if (syscall_mpsafe == 0)
1149                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1150 #endif
1151         userenter(td);          /* lazy raise our priority */
1152
1153         reg = 0;
1154         regcnt = 6;
1155         /*
1156          * Misc
1157          */
1158         sticks = (int)td->td_sticks;
1159         orig_tf_rflags = frame->tf_rflags;
1160
1161         /*
1162          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1163          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1164          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1165          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1166          */
1167         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1168                 vkernel_trap(lp, frame);
1169                 error = EJUSTRETURN;
1170                 goto out;
1171         }
1172
1173         /*
1174          * Get the system call parameters and account for time
1175          */
1176         lp->lwp_md.md_regs = frame;
1177         params = (caddr_t)frame->tf_rsp + sizeof(register_t);
1178         code = frame->tf_rax;
1179
1180         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1181                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1182                         frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1183                         &code, &params);
1184         } else {
1185                 if (code == SYS_syscall || code == SYS___syscall) {
1186                         code = frame->tf_rdi;
1187                         reg++;
1188                         regcnt--;
1189                 }
1190         }
1191
1192         if (p->p_sysent->sv_mask)
1193                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1194
1195         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1196                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1197         else
1198                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1199
1200         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1201
1202         /*
1203          * On amd64 we get up to six arguments in registers. The rest are
1204          * on the stack. The first six members of 'struct trapframe' happen
1205          * to be the registers used to pass arguments, in exactly the right
1206          * order.
1207          */
1208         argp = &frame->tf_rdi;
1209         argp += reg;
1210         argsdst = (register_t *)(&args.nosys.sysmsg + 1);
1211         /*
1212          * JG can we overflow the space pointed to by 'argsdst'
1213          * either with 'bcopy' or with 'copyin'?
1214          */
1215         bcopy(argp, argsdst, sizeof(register_t) * regcnt);
1216         /*
1217          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1218          */
1219         if (narg > regcnt) {
1220                 KASSERT(params != NULL, ("copyin args with no params!"));
1221                 error = copyin(params, &argsdst[regcnt],
1222                         (narg - regcnt) * sizeof(register_t));
1223                 if (error) {
1224 #ifdef KTRACE
1225                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1226                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1227
1228                                 ktrsyscall(lp, code, narg,
1229                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1230                         }
1231 #endif
1232                         goto bad;
1233                 }
1234         }
1235
1236 #ifdef KTRACE
1237         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1238                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1239                 ktrsyscall(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1240         }
1241 #endif
1242
1243         /*
1244          * Default return value is 0 (will be copied to %rax).  Double-value
1245          * returns use %rax and %rdx.  %rdx is left unchanged for system
1246          * calls which return only one result.
1247          */
1248         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1249         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_rdx;
1250
1251         /*
1252          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1253          * will probably return EJUSTRETURN.
1254          */
1255         args.sysmsg_frame = frame;
1256
1257         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1258
1259         /*
1260          * NOTE: All system calls run MPSAFE now.  The system call itself
1261          *       is responsible for getting the MP lock.
1262          */
1263         error = (*callp->sy_call)(&args);
1264
1265 #if 0
1266         kprintf("system call %d returned %d\n", code, error);
1267 #endif
1268
1269 out:
1270         /*
1271          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1272          */
1273         switch (error) {
1274         case 0:
1275                 /*
1276                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1277                  * if this is a child returning from fork syscall.
1278                  */
1279                 p = curproc;
1280                 lp = curthread->td_lwp;
1281                 frame->tf_rax = args.sysmsg_fds[0];
1282                 frame->tf_rdx = args.sysmsg_fds[1];
1283                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1284                 break;
1285         case ERESTART:
1286                 /*
1287                  * Reconstruct pc, we know that 'syscall' is 2 bytes.
1288                  * We have to do a full context restore so that %r10
1289                  * (which was holding the value of %rcx) is restored for
1290                  * the next iteration.
1291                  */
1292                 frame->tf_rip -= frame->tf_err;
1293                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
1294                 break;
1295         case EJUSTRETURN:
1296                 break;
1297         case EASYNC:
1298                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1299         default:
1300 bad:
1301                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1302                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1303                                 error = -1;     /* XXX */
1304                         else
1305                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1306                 }
1307                 frame->tf_rax = error;
1308                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1309                 break;
1310         }
1311
1312         /*
1313          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1314          */
1315         if (orig_tf_rflags & PSL_T) {
1316                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1317                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
1318                 trapsignal(lp, SIGTRAP, 0);
1319         }
1320
1321         /*
1322          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1323          */
1324         userret(lp, frame, sticks);
1325
1326 #ifdef KTRACE
1327         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1328                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1329                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1330         }
1331 #endif
1332
1333         /*
1334          * This works because errno is findable through the
1335          * register set.  If we ever support an emulation where this
1336          * is not the case, this code will need to be revisited.
1337          */
1338         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1339
1340         userexit(lp);
1341 #ifdef SMP
1342         /*
1343          * Release the MP lock if we had to get it
1344          */
1345         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock,
1346                 ("badmpcount syscall2/end from %p", (void *)frame->tf_rip));
1347         if (have_mplock)
1348                 rel_mplock();
1349 #endif
1350         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1351 #ifdef INVARIANTS
1352         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
1353                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1354                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
1355 #endif
1356 }
1357
1358 void
1359 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1360 {
1361         frame->tf_rax = 0;              /* Child returns zero */
1362         frame->tf_rflags &= ~PSL_C;     /* success */
1363         frame->tf_rdx = 1;
1364
1365         generic_lwp_return(lp, frame);
1366         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1367 }
1368
1369 /*
1370  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1371  * or lwp_create() directly into user mode.  MP lock is held on entry and
1372  * should be released on return.  This code will return back into the fork
1373  * trampoline code which then runs doreti.
1374  */
1375 void
1376 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1377 {
1378         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1379
1380         /*
1381          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1382          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1383          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1384          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1385          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1386          * release function the current process designation will not be
1387          * released when the thread goes to sleep.
1388          */
1389         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1390         userenter(lp->lwp_thread);
1391         userret(lp, frame, 0);
1392 #ifdef KTRACE
1393         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1394                 ktrsysret(lp, SYS_fork, 0, 0);
1395 #endif
1396         p->p_flag |= P_PASSIVE_ACQ;
1397         userexit(lp);
1398         p->p_flag &= ~P_PASSIVE_ACQ;
1399 #ifdef SMP
1400         KKASSERT(lp->lwp_thread->td_mpcount == 1);
1401         rel_mplock();
1402 #endif
1403 }
1404
1405 /*
1406  * doreti has turned into this.  The frame is directly on the stack.  We
1407  * pull everything else we need (fpu and tls context) from the current
1408  * thread.
1409  *
1410  * Note on fpu interactions: In a virtual kernel, the fpu context for
1411  * an emulated user mode process is not shared with the virtual kernel's
1412  * fpu context, so we only have to 'stack' fpu contexts within the virtual
1413  * kernel itself, and not even then since the signal() contexts that we care
1414  * about save and restore the FPU state (I think anyhow).
1415  *
1416  * vmspace_ctl() returns an error only if it had problems instaling the
1417  * context we supplied or problems copying data to/from our VM space.
1418  */
1419 void
1420 go_user(struct intrframe *frame)
1421 {
1422         struct trapframe *tf = (void *)&frame->if_rdi;
1423         int r;
1424
1425         /*
1426          * Interrupts may be disabled on entry, make sure all signals
1427          * can be received before beginning our loop.
1428          */
1429         sigsetmask(0);
1430
1431         /*
1432          * Switch to the current simulated user process, then call
1433          * user_trap() when we break out of it (usually due to a signal).
1434          */
1435         for (;;) {
1436                 /*
1437                  * Tell the real kernel whether it is ok to use the FP
1438                  * unit or not.
1439                  */
1440                 if (mdcpu->gd_npxthread == curthread) {
1441                         tf->tf_xflags &= ~PGEX_FPFAULT;
1442                 } else {
1443                         tf->tf_xflags |= PGEX_FPFAULT;
1444                 }
1445
1446                 /*
1447                  * Run emulated user process context.  This call interlocks
1448                  * with new mailbox signals.
1449                  *
1450                  * Set PGEX_U unconditionally, indicating a user frame (the
1451                  * bit is normally set only by T_PAGEFLT).
1452                  */
1453                 r = vmspace_ctl(&curproc->p_vmspace->vm_pmap, VMSPACE_CTL_RUN,
1454                                 tf, &curthread->td_savevext);
1455                 frame->if_xflags |= PGEX_U;
1456 #if 0
1457                 kprintf("GO USER %d trap %ld EVA %08lx RIP %08lx RSP %08lx XFLAGS %02lx/%02lx\n",
1458                         r, tf->tf_trapno, tf->tf_addr, tf->tf_rip, tf->tf_rsp,
1459                         tf->tf_xflags, frame->if_xflags);
1460 #endif
1461                 if (r < 0) {
1462                         if (errno != EINTR)
1463                                 panic("vmspace_ctl failed error %d", errno);
1464                 } else {
1465                         if (tf->tf_trapno) {
1466                                 user_trap(tf);
1467                         }
1468                 }
1469                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_MASK) {
1470                         tf->tf_trapno = T_ASTFLT;
1471                         user_trap(tf);
1472                 }
1473                 tf->tf_trapno = 0;
1474         }
1475 }
1476
1477 /*
1478  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1479  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1480  * made to use the FP unit.
1481  *
1482  * XXX this is a fairly big hack.
1483  */
1484 void
1485 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1486 {
1487         struct thread *td = curthread;
1488
1489         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1490                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1491                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1492                         npxexit();
1493         } else {
1494                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1495         }
1496 }
1497
1498 /*
1499  * Called from vkernel_trap() to fixup the vkernel's syscall
1500  * frame for vmspace_ctl() return.
1501  */
1502 void
1503 cpu_vkernel_trap(struct trapframe *frame, int error)
1504 {
1505         frame->tf_rax = error;
1506         if (error)
1507                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1508         else
1509                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1510 }