kernel: Make SMP support default (and non-optional).
[dragonfly.git] / sys / platform / pc64 / x86_64 / trap.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1990, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  * Copyright (C) 1994, David Greenman
5  * Copyright (c) 2008 The DragonFly Project.
6  * Copyright (c) 2008 Jordan Gordeev.
7  *
8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
9  * the University of Utah, and William Jolitz.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted provided that the following conditions
13  * are met:
14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
20  *    must display the following acknowledgement:
21  *      This product includes software developed by the University of
22  *      California, Berkeley and its contributors.
23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
25  *    without specific prior written permission.
26  *
27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
37  * SUCH DAMAGE.
38  *
39  * from: @(#)trap.c     7.4 (Berkeley) 5/13/91
40  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
41  */
42
43 /*
44  * x86_64 Trap and System call handling
45  */
46
47 #include "use_isa.h"
48
49 #include "opt_ddb.h"
50 #include "opt_ktrace.h"
51
52 #include <machine/frame.h>
53 #include <sys/param.h>
54 #include <sys/systm.h>
55 #include <sys/kernel.h>
56 #include <sys/kerneldump.h>
57 #include <sys/proc.h>
58 #include <sys/pioctl.h>
59 #include <sys/types.h>
60 #include <sys/signal2.h>
61 #include <sys/syscall.h>
62 #include <sys/sysctl.h>
63 #include <sys/sysent.h>
64 #include <sys/systm.h>
65 #ifdef KTRACE
66 #include <sys/ktrace.h>
67 #endif
68 #include <sys/ktr.h>
69 #include <sys/sysmsg.h>
70 #include <sys/sysproto.h>
71 #include <sys/sysunion.h>
72
73 #include <vm/pmap.h>
74 #include <vm/vm.h>
75 #include <vm/vm_extern.h>
76 #include <vm/vm_kern.h>
77 #include <vm/vm_param.h>
78 #include <machine/cpu.h>
79 #include <machine/pcb.h>
80 #include <machine/smp.h>
81 #include <machine/thread.h>
82 #include <machine/clock.h>
83 #include <machine/vmparam.h>
84 #include <machine/md_var.h>
85 #include <machine_base/isa/isa_intr.h>
86 #include <machine_base/apic/lapic.h>
87
88 #include <ddb/ddb.h>
89
90 #include <sys/thread2.h>
91 #include <sys/mplock2.h>
92
93 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)                 \
94         if (have_mplock == 0) {                 \
95                 get_mplock();                   \
96                 have_mplock = 1;                \
97         }
98
99 extern void trap(struct trapframe *frame);
100
101 static int trap_pfault(struct trapframe *, int);
102 static void trap_fatal(struct trapframe *, vm_offset_t);
103 void dblfault_handler(struct trapframe *frame);
104
105 #define MAX_TRAP_MSG            30
106 static char *trap_msg[] = {
107         "",                                     /*  0 unused */
108         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
109         "",                                     /*  2 unused */
110         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
111         "",                                     /*  4 unused */
112         "",                                     /*  5 unused */
113         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
114         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
115         "",                                     /*  8 unused */
116         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
117         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
118         "",                                     /* 11 unused */
119         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
120         "",                                     /* 13 unused */
121         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
122         "",                                     /* 15 unused */
123         "",                                     /* 16 unused */
124         "",                                     /* 17 unused */
125         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
126         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
127         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
128         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
129         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
130         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
131         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
132         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
133         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
134         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
135         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
136         "SIMD floating-point exception",        /* 29 T_XMMFLT */
137         "reserved (unknown) fault",             /* 30 T_RESERVED */
138 };
139
140 #ifdef DDB
141 static int ddb_on_nmi = 1;
142 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
143         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
144 static int ddb_on_seg_fault = 0;
145 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_seg_fault, CTLFLAG_RW,
146         &ddb_on_seg_fault, 0, "Go to DDB on user seg-fault");
147 static int freeze_on_seg_fault = 0;
148 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, freeze_on_seg_fault, CTLFLAG_RW,
149         &freeze_on_seg_fault, 0, "Go to DDB on user seg-fault");
150 #endif
151 static int panic_on_nmi = 1;
152 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
153         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
154 static int fast_release;
155 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
156         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
157 static int slow_release;
158 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
159         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
160
161 /*
162  * System call debugging records the worst-case system call
163  * overhead (inclusive of blocking), but may be inaccurate.
164  */
165 /*#define SYSCALL_DEBUG*/
166 #ifdef SYSCALL_DEBUG
167 uint64_t SysCallsWorstCase[SYS_MAXSYSCALL];
168 #endif
169
170 /*
171  * Passively intercepts the thread switch function to increase
172  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
173  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
174  *
175  * Synchronizes td_ucred with p_ucred.  This is used by system calls,
176  * signal handling, faults, AST traps, and anything else that enters the
177  * kernel from userland and provides the kernel with a stable read-only
178  * copy of the process ucred.
179  */
180 static __inline void
181 userenter(struct thread *curtd, struct proc *curp)
182 {
183         struct ucred *ocred;
184         struct ucred *ncred;
185
186         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
187
188         if (curtd->td_ucred != curp->p_ucred) {
189                 ncred = crhold(curp->p_ucred);
190                 ocred = curtd->td_ucred;
191                 curtd->td_ucred = ncred;
192                 if (ocred)
193                         crfree(ocred);
194         }
195
196 #ifdef DDB
197         /*
198          * Debugging, remove top two user stack pages to catch kernel faults
199          */
200         if (freeze_on_seg_fault > 1 && curtd->td_lwp) {
201                 pmap_remove(vmspace_pmap(curtd->td_lwp->lwp_vmspace),
202                             0x00007FFFFFFFD000LU,
203                             0x0000800000000000LU);
204         }
205 #endif
206 }
207
208 /*
209  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
210  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
211  *
212  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
213  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
214  * truncated to an integer.
215  */
216 static void
217 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
218 {
219         struct proc *p = lp->lwp_proc;
220         int sig;
221
222         /*
223          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
224          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
225          * means some system time will be charged as user time.
226          */
227         if (p->p_flags & P_PROFIL) {
228                 addupc_task(p, frame->tf_rip,
229                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
230         }
231
232 recheck:
233         /*
234          * If the jungle wants us dead, so be it.
235          */
236         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_WEXIT) {
237                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
238                 lwp_exit(0);
239                 lwkt_reltoken(&p->p_token);     /* NOT REACHED */
240         }
241
242         /*
243          * Block here if we are in a stopped state.
244          */
245         if (p->p_stat == SSTOP || dump_stop_usertds) {
246                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
247                 tstop();
248                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
249                 goto recheck;
250         }
251
252         /*
253          * Post any pending upcalls.  If running a virtual kernel be sure
254          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the upcall.
255          */
256         if (p->p_flags & (P_SIGVTALRM | P_SIGPROF | P_UPCALLPEND)) {
257                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
258                 if (p->p_flags & P_SIGVTALRM) {
259                         p->p_flags &= ~P_SIGVTALRM;
260                         ksignal(p, SIGVTALRM);
261                 }
262                 if (p->p_flags & P_SIGPROF) {
263                         p->p_flags &= ~P_SIGPROF;
264                         ksignal(p, SIGPROF);
265                 }
266                 if (p->p_flags & P_UPCALLPEND) {
267                         p->p_flags &= ~P_UPCALLPEND;
268                         postupcall(lp);
269                 }
270                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
271                 goto recheck;
272         }
273
274         /*
275          * Post any pending signals.  If running a virtual kernel be sure
276          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the signal.
277          *
278          * WARNING!  postsig() can exit and not return.
279          */
280         if ((sig = CURSIG_TRACE(lp)) != 0) {
281                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
282                 postsig(sig);
283                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
284                 goto recheck;
285         }
286
287         /*
288          * block here if we are swapped out, but still process signals
289          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
290          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
291          */
292         if (p->p_flags & P_SWAPPEDOUT) {
293                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
294                 get_mplock();
295                 p->p_flags |= P_SWAPWAIT;
296                 swapin_request();
297                 if (p->p_flags & P_SWAPWAIT)
298                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
299                 p->p_flags &= ~P_SWAPWAIT;
300                 rel_mplock();
301                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
302                 goto recheck;
303         }
304
305         /*
306          * In a multi-threaded program it is possible for a thread to change
307          * signal state during a system call which temporarily changes the
308          * signal mask.  In this case postsig() might not be run and we
309          * have to restore the mask ourselves.
310          */
311         if (lp->lwp_flags & LWP_OLDMASK) {
312                 lp->lwp_flags &= ~LWP_OLDMASK;
313                 lp->lwp_sigmask = lp->lwp_oldsigmask;
314                 goto recheck;
315         }
316 }
317
318 /*
319  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
320  * We must reclaim the current-process designation before we can return
321  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
322  */
323 static __inline void
324 userexit(struct lwp *lp)
325 {
326         struct thread *td = lp->lwp_thread;
327         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
328
329         /*
330          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
331          * after this loop will generate another AST.
332          */
333         while (lp->lwp_proc->p_stat == SSTOP) {
334                 lwkt_gettoken(&lp->lwp_proc->p_token);
335                 tstop();
336                 lwkt_reltoken(&lp->lwp_proc->p_token);
337         }
338
339         /*
340          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
341          * our passive release function was still in place, our priority was
342          * never raised and does not need to be reduced.
343          */
344         lwkt_passive_recover(td);
345
346         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
347         /* gd = td->td_gd; */
348
349         /*
350          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
351          * and deal with reschedule requests and other factors.
352          */
353         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
354 }
355
356 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
357 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
358 #endif
359 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
360 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0,
361          "TRAP(pid %d, tid %d, trapno %ld, eva %lu)",
362          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno, vm_offset_t eva);
363 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "TRAP_RET(pid %d, tid %d)",
364          pid_t pid, lwpid_t tid);
365 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "SYSC(pid %d, tid %d, nr %ld)",
366          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno);
367 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "SYSRET(pid %d, tid %d, err %d)",
368          pid_t pid, lwpid_t tid,  int err);
369 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "FORKRET(pid %d, tid %d)",
370          pid_t pid, lwpid_t tid);
371
372 /*
373  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
374  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
375  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
376  * frame after the exception has been processed.
377  *
378  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
379  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
380  *
381  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
382  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
383  * to be retrieved by the assembly code, not here.
384  *
385  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
386  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
387  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if
388  * get_mplock() has to block.
389  */
390
391 void
392 trap(struct trapframe *frame)
393 {
394         struct globaldata *gd = mycpu;
395         struct thread *td = gd->gd_curthread;
396         struct lwp *lp = td->td_lwp;
397         struct proc *p;
398         int sticks = 0;
399         int i = 0, ucode = 0, type, code;
400         int have_mplock = 0;
401 #ifdef INVARIANTS
402         int crit_count = td->td_critcount;
403         lwkt_tokref_t curstop = td->td_toks_stop;
404 #endif
405         vm_offset_t eva;
406
407         p = td->td_proc;
408         clear_quickret();
409
410 #ifdef DDB
411         /*
412          * We need to allow T_DNA faults when the debugger is active since
413          * some dumping paths do large bcopy() which use the floating
414          * point registers for faster copying.
415          */
416         if (db_active && frame->tf_trapno != T_DNA) {
417                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? frame->tf_addr : 0);
418                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
419                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
420                 trap_fatal(frame, eva);
421                 --gd->gd_trap_nesting_level;
422                 goto out2;
423         }
424 #endif
425
426         eva = 0;
427
428         if ((frame->tf_rflags & PSL_I) == 0) {
429                 /*
430                  * Buggy application or kernel code has disabled interrupts
431                  * and then trapped.  Enabling interrupts now is wrong, but
432                  * it is better than running with interrupts disabled until
433                  * they are accidentally enabled later.
434                  */
435                 type = frame->tf_trapno;
436                 if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
437                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
438                         /* JG curproc can be NULL */
439                         kprintf(
440                             "pid %ld (%s): trap %d with interrupts disabled\n",
441                             (long)curproc->p_pid, curproc->p_comm, type);
442                 } else if (type != T_NMI && type != T_BPTFLT &&
443                     type != T_TRCTRAP) {
444                         /*
445                          * XXX not quite right, since this may be for a
446                          * multiple fault in user mode.
447                          */
448                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
449                         kprintf("kernel trap %d with interrupts disabled\n",
450                             type);
451                 }
452                 cpu_enable_intr();
453         }
454
455         type = frame->tf_trapno;
456         code = frame->tf_err;
457
458         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
459                 /* user trap */
460
461                 KTR_LOG(kernentry_trap, p->p_pid, lp->lwp_tid,
462                         frame->tf_trapno, eva);
463
464                 userenter(td, p);
465
466                 sticks = (int)td->td_sticks;
467                 KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
468                         ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
469
470                 switch (type) {
471                 case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
472                         i = SIGILL;
473                         ucode = ILL_PRVOPC;
474                         break;
475
476                 case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
477                 case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
478                         frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
479                         i = SIGTRAP;
480                         ucode = (type == T_TRCTRAP ? TRAP_TRACE : TRAP_BRKPT);
481                         break;
482
483                 case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
484                         ucode = code;
485                         i = SIGFPE;
486                         break;
487
488                 case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
489                         mycpu->gd_cnt.v_soft++;
490                         if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
491                                 atomic_clear_int(&mycpu->gd_reqflags,
492                                                  RQF_AST_OWEUPC);
493                                 addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
494                                             p->p_prof.pr_ticks);
495                         }
496                         goto out;
497
498                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
499                         i = SIGBUS;
500                         ucode = BUS_OBJERR;
501                         break;
502                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
503                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
504                         i = SIGBUS;
505                         ucode = BUS_ADRERR;
506                         break;
507                 case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
508                 case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
509                 default:
510                         i = SIGBUS;
511                         ucode = BUS_OBJERR;
512                         break;
513
514                 case T_PAGEFLT:         /* page fault */
515                         i = trap_pfault(frame, TRUE);
516                         if (frame->tf_rip == 0) {
517                                 kprintf("T_PAGEFLT: Warning %%rip == 0!\n");
518 #ifdef DDB
519                                 while (freeze_on_seg_fault)
520                                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
521 #endif
522                         }
523                         if (i == -1 || i == 0)
524                                 goto out;
525
526
527                         if (i == SIGSEGV)
528                                 ucode = SEGV_MAPERR;
529                         else {
530                                 i = SIGSEGV;
531                                 ucode = SEGV_ACCERR;
532                         }
533                         break;
534
535                 case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
536                         ucode = FPE_INTDIV;
537                         i = SIGFPE;
538                         break;
539
540 #if NISA > 0
541                 case T_NMI:
542                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
543                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
544                         if (isa_nmi(code) == 0) {
545 #ifdef DDB
546                                 /*
547                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
548                                  * for debugging.
549                                  */
550                                 if (ddb_on_nmi) {
551                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
552                                         kdb_trap(type, 0, frame);
553                                 }
554 #endif /* DDB */
555                                 goto out2;
556                         } else if (panic_on_nmi)
557                                 panic("NMI indicates hardware failure");
558                         break;
559 #endif /* NISA > 0 */
560
561                 case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
562                         ucode = FPE_INTOVF;
563                         i = SIGFPE;
564                         break;
565
566                 case T_BOUND:           /* bounds check fault */
567                         ucode = FPE_FLTSUB;
568                         i = SIGFPE;
569                         break;
570
571                 case T_DNA:
572                         /*
573                          * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
574                          * to the virtual kernel if it asked to handle it.
575                          * This occurs when the virtual kernel is holding
576                          * onto the FP context for a different emulated
577                          * process then the one currently running.
578                          *
579                          * We must still call npxdna() since we may have
580                          * saved FP state that the virtual kernel needs
581                          * to hand over to a different emulated process.
582                          */
583                         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
584                             (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
585                         ) {
586                                 npxdna();
587                                 break;
588                         }
589
590                         /*
591                          * The kernel may have switched out the FP unit's
592                          * state, causing the user process to take a fault
593                          * when it tries to use the FP unit.  Restore the
594                          * state here
595                          */
596                         if (npxdna())
597                                 goto out;
598                         i = SIGFPE;
599                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
600                         break;
601
602                 case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
603                         ucode = ILL_COPROC;
604                         i = SIGILL;
605                         break;
606
607                 case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
608                         ucode = 0; /* XXX */
609                         i = SIGFPE;
610                         break;
611                 }
612         } else {
613                 /* kernel trap */
614
615                 switch (type) {
616                 case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
617                         trap_pfault(frame, FALSE);
618                         goto out2;
619
620                 case T_DNA:
621                         /*
622                          * The kernel is apparently using fpu for copying.
623                          * XXX this should be fatal unless the kernel has
624                          * registered such use.
625                          */
626                         if (npxdna())
627                                 goto out2;
628                         break;
629
630                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
631                         break;
632
633                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
634                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
635                         /*
636                          * Invalid segment selectors and out of bounds
637                          * %rip's and %rsp's can be set up in user mode.
638                          * This causes a fault in kernel mode when the
639                          * kernel tries to return to user mode.  We want
640                          * to get this fault so that we can fix the
641                          * problem here and not have to check all the
642                          * selectors and pointers when the user changes
643                          * them.
644                          */
645                         if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
646                                 /*
647                                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss
648                                  *       even if no ring change occurs.
649                                  */
650                                 if (td->td_pcb->pcb_onfault &&
651                                     td->td_pcb->pcb_onfault_sp ==
652                                     frame->tf_rsp) {
653                                         frame->tf_rip = (register_t)
654                                                 td->td_pcb->pcb_onfault;
655                                         goto out2;
656                                 }
657                                 if (frame->tf_rip == (long)doreti_iret) {
658                                         frame->tf_rip = (long)doreti_iret_fault;
659                                         goto out2;
660                                 }
661                         }
662                         break;
663
664                 case T_TSSFLT:
665                         /*
666                          * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
667                          * automatically when the kernel is entered.  This
668                          * causes a TSS fault when the kernel attempts to
669                          * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
670                          * want to get this fault so that we can fix the
671                          * problem here and not every time the kernel is
672                          * entered.
673                          */
674                         if (frame->tf_rflags & PSL_NT) {
675                                 frame->tf_rflags &= ~PSL_NT;
676                                 goto out2;
677                         }
678                         break;
679
680                 case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
681 #if 0
682                         if (frame->tf_rip == (int)IDTVEC(syscall)) {
683                                 /*
684                                  * We've just entered system mode via the
685                                  * syscall lcall.  Continue single stepping
686                                  * silently until the syscall handler has
687                                  * saved the flags.
688                                  */
689                                 goto out2;
690                         }
691                         if (frame->tf_rip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
692                                 /*
693                                  * The syscall handler has now saved the
694                                  * flags.  Stop single stepping it.
695                                  */
696                                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
697                                 goto out2;
698                         }
699 #endif
700
701                         /*
702                          * Ignore debug register trace traps due to
703                          * accesses in the user's address space, which
704                          * can happen under several conditions such as
705                          * if a user sets a watchpoint on a buffer and
706                          * then passes that buffer to a system call.
707                          * We still want to get TRCTRAPS for addresses
708                          * in kernel space because that is useful when
709                          * debugging the kernel.
710                          */
711 #if JG
712                         if (user_dbreg_trap()) {
713                                 /*
714                                  * Reset breakpoint bits because the
715                                  * processor doesn't
716                                  */
717                                 /* XXX check upper bits here */
718                                 load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
719                                 goto out2;
720                         }
721 #endif
722                         /*
723                          * FALLTHROUGH (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
724                          */
725                 case T_BPTFLT:
726                         /*
727                          * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
728                          * Otherwise, debugger traps "can't happen".
729                          */
730                         ucode = TRAP_BRKPT;
731 #ifdef DDB
732                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
733                         if (kdb_trap(type, 0, frame))
734                                 goto out2;
735 #endif
736                         break;
737
738 #if NISA > 0
739                 case T_NMI:
740                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
741                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
742                         if (isa_nmi(code) == 0) {
743 #ifdef DDB
744                                 /*
745                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
746                                  * for debugging.
747                                  */
748                                 if (ddb_on_nmi) {
749                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
750                                         kdb_trap(type, 0, frame);
751                                 }
752 #endif /* DDB */
753                                 goto out2;
754                         } else if (panic_on_nmi == 0)
755                                 goto out2;
756                         /* FALL THROUGH */
757 #endif /* NISA > 0 */
758                 }
759                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
760                 trap_fatal(frame, 0);
761                 goto out2;
762         }
763
764         /*
765          * Virtual kernel intercept - if the fault is directly related to a
766          * VM context managed by a virtual kernel then let the virtual kernel
767          * handle it.
768          */
769         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
770                 vkernel_trap(lp, frame);
771                 goto out;
772         }
773
774         /* Translate fault for emulators (e.g. Linux) */
775         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
776                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
777
778         MAKEMPSAFE(have_mplock);
779         trapsignal(lp, i, ucode);
780
781 #ifdef DEBUG
782         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
783                 uprintf("fatal process exception: %s",
784                         trap_msg[type]);
785                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
786                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", frame->tf_addr);
787                 uprintf("\n");
788         }
789 #endif
790
791 out:
792         userret(lp, frame, sticks);
793         userexit(lp);
794 out2:   ;
795         if (have_mplock)
796                 rel_mplock();
797         if (p != NULL && lp != NULL)
798                 KTR_LOG(kernentry_trap_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid);
799 #ifdef INVARIANTS
800         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
801                 ("trap: critical section count mismatch! %d/%d",
802                 crit_count, td->td_pri));
803         KASSERT(curstop == td->td_toks_stop,
804                 ("trap: extra tokens held after trap! %ld/%ld",
805                 curstop - &td->td_toks_base,
806                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
807 #endif
808 }
809
810 static int
811 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode)
812 {
813         vm_offset_t va;
814         struct vmspace *vm = NULL;
815         vm_map_t map;
816         int rv = 0;
817         int fault_flags;
818         vm_prot_t ftype;
819         thread_t td = curthread;
820         struct lwp *lp = td->td_lwp;
821         struct proc *p;
822
823         va = trunc_page(frame->tf_addr);
824         if (va >= VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
825                 /*
826                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
827                  */
828                 if (usermode) {
829                         fault_flags = -1;
830                         ftype = -1;
831                         goto nogo;
832                 }
833
834                 map = &kernel_map;
835         } else {
836                 /*
837                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
838                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
839                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
840                  */
841                 if (lp != NULL)
842                         vm = lp->lwp_vmspace;
843
844                 if (vm == NULL) {
845                         fault_flags = -1;
846                         ftype = -1;
847                         goto nogo;
848                 }
849
850                 /*
851                  * Debugging, try to catch kernel faults on the user address space when not inside
852                  * on onfault (e.g. copyin/copyout) routine.
853                  */
854                 if (usermode == 0 && (td->td_pcb == NULL ||
855                     td->td_pcb->pcb_onfault == NULL)) {
856 #ifdef DDB
857                         if (freeze_on_seg_fault) {
858                                 kprintf("trap_pfault: user address fault from kernel mode "
859                                         "%016lx\n", (long)frame->tf_addr);
860                                 while (freeze_on_seg_fault)
861                                             tsleep(&freeze_on_seg_fault, 0, "frzseg", hz * 20);
862                         }
863 #endif
864                 }
865                 map = &vm->vm_map;
866         }
867
868         /*
869          * PGEX_I is defined only if the execute disable bit capability is
870          * supported and enabled.
871          */
872         if (frame->tf_err & PGEX_W)
873                 ftype = VM_PROT_WRITE;
874 #if JG
875         else if ((frame->tf_err & PGEX_I) && pg_nx != 0)
876                 ftype = VM_PROT_EXECUTE;
877 #endif
878         else
879                 ftype = VM_PROT_READ;
880
881         if (map != &kernel_map) {
882                 /*
883                  * Keep swapout from messing with us during this
884                  *      critical time.
885                  */
886                 PHOLD(lp->lwp_proc);
887
888                 /*
889                  * Issue fault
890                  */
891                 fault_flags = 0;
892                 if (usermode)
893                         fault_flags |= VM_FAULT_BURST;
894                 if (ftype & VM_PROT_WRITE)
895                         fault_flags |= VM_FAULT_DIRTY;
896                 else
897                         fault_flags |= VM_FAULT_NORMAL;
898                 rv = vm_fault(map, va, ftype, fault_flags);
899
900                 PRELE(lp->lwp_proc);
901         } else {
902                 /*
903                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the
904                  * kernel.
905                  */
906                 fault_flags = VM_FAULT_NORMAL;
907                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
908         }
909         if (rv == KERN_SUCCESS)
910                 return (0);
911 nogo:
912         if (!usermode) {
913                 /*
914                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss
915                  *       even if no ring change occurs.
916                  */
917                 if (td->td_pcb->pcb_onfault &&
918                     td->td_pcb->pcb_onfault_sp == frame->tf_rsp &&
919                     td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0) {
920                         frame->tf_rip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
921                         return (0);
922                 }
923                 trap_fatal(frame, frame->tf_addr);
924                 return (-1);
925         }
926
927         /*
928          * NOTE: on x86_64 we have a tf_addr field in the trapframe, no
929          * kludge is needed to pass the fault address to signal handlers.
930          */
931         p = td->td_proc;
932         if (td->td_lwp->lwp_vkernel == NULL) {
933 #ifdef DDB
934                 if (bootverbose || freeze_on_seg_fault || ddb_on_seg_fault) {
935 #else
936                 if (bootverbose) {
937 #endif
938                         kprintf("seg-fault ft=%04x ff=%04x addr=%p rip=%p "
939                             "pid=%d cpu=%d p_comm=%s\n",
940                             ftype, fault_flags,
941                             (void *)frame->tf_addr,
942                             (void *)frame->tf_rip,
943                             p->p_pid, mycpu->gd_cpuid, p->p_comm);
944                 }
945 #ifdef DDB
946                 while (freeze_on_seg_fault) {
947                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
948                 }
949                 if (ddb_on_seg_fault)
950                         Debugger("ddb_on_seg_fault");
951 #endif
952         }
953
954         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
955 }
956
957 static void
958 trap_fatal(struct trapframe *frame, vm_offset_t eva)
959 {
960         int code, ss;
961         u_int type;
962         long rsp;
963         struct soft_segment_descriptor softseg;
964         char *msg;
965
966         code = frame->tf_err;
967         type = frame->tf_trapno;
968         sdtossd(&gdt[IDXSEL(frame->tf_cs & 0xffff)], &softseg);
969
970         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
971                 msg = trap_msg[type];
972         else
973                 msg = "UNKNOWN";
974         kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n", type, msg,
975             ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL ? "user" : "kernel");
976         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
977         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
978         kprintf("lapic->id = %08x\n", lapic->id);
979         if (type == T_PAGEFLT) {
980                 kprintf("fault virtual address  = 0x%lx\n", eva);
981                 kprintf("fault code             = %s %s %s, %s\n",
982                         code & PGEX_U ? "user" : "supervisor",
983                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
984                         code & PGEX_I ? "instruction" : "data",
985                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
986         }
987         kprintf("instruction pointer    = 0x%lx:0x%lx\n",
988                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_rip);
989         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
990                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
991                 rsp = frame->tf_rsp;
992         } else {
993                 /*
994                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss even if no ring
995                  *       change occurs.
996                  */
997                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
998                 rsp = frame->tf_rsp;
999         }
1000         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, rsp);
1001         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, frame->tf_rbp);
1002         kprintf("code segment           = base 0x%lx, limit 0x%lx, type 0x%x\n",
1003                softseg.ssd_base, softseg.ssd_limit, softseg.ssd_type);
1004         kprintf("                       = DPL %d, pres %d, long %d, def32 %d, gran %d\n",
1005                softseg.ssd_dpl, softseg.ssd_p, softseg.ssd_long, softseg.ssd_def32,
1006                softseg.ssd_gran);
1007         kprintf("processor eflags       = ");
1008         if (frame->tf_rflags & PSL_T)
1009                 kprintf("trace trap, ");
1010         if (frame->tf_rflags & PSL_I)
1011                 kprintf("interrupt enabled, ");
1012         if (frame->tf_rflags & PSL_NT)
1013                 kprintf("nested task, ");
1014         if (frame->tf_rflags & PSL_RF)
1015                 kprintf("resume, ");
1016         kprintf("IOPL = %ld\n", (frame->tf_rflags & PSL_IOPL) >> 12);
1017         kprintf("current process                = ");
1018         if (curproc) {
1019                 kprintf("%lu\n",
1020                     (u_long)curproc->p_pid);
1021         } else {
1022                 kprintf("Idle\n");
1023         }
1024         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1025         if (curthread->td_critcount)
1026                 kprintf("(CRIT)");
1027         kprintf("\n");
1028
1029 #ifdef DDB
1030         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1031                 return;
1032 #endif
1033         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1034         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1035                 panic("%s", trap_msg[type]);
1036         else
1037                 panic("unknown/reserved trap");
1038 }
1039
1040 /*
1041  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1042  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1043  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1044  * for example).
1045  */
1046 static __inline
1047 int
1048 in_kstack_guard(register_t rptr)
1049 {
1050         thread_t td = curthread;
1051
1052         if ((char *)rptr >= td->td_kstack &&
1053             (char *)rptr < td->td_kstack + PAGE_SIZE) {
1054                 return 1;
1055         }
1056         return 0;
1057 }
1058
1059 void
1060 dblfault_handler(struct trapframe *frame)
1061 {
1062         thread_t td = curthread;
1063
1064         if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp) || in_kstack_guard(frame->tf_rbp)) {
1065                 kprintf("DOUBLE FAULT - KERNEL STACK GUARD HIT!\n");
1066                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp))
1067                         frame->tf_rsp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1068                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rbp))
1069                         frame->tf_rbp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1070         } else {
1071                 kprintf("DOUBLE FAULT\n");
1072         }
1073         kprintf("\nFatal double fault\n");
1074         kprintf("rip = 0x%lx\n", frame->tf_rip);
1075         kprintf("rsp = 0x%lx\n", frame->tf_rsp);
1076         kprintf("rbp = 0x%lx\n", frame->tf_rbp);
1077         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1078         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1079         kprintf("lapic->id = %08x\n", lapic->id);
1080         panic("double fault");
1081 }
1082
1083 /*
1084  * syscall2 -   MP aware system call request C handler
1085  *
1086  * A system call is essentially treated as a trap except that the
1087  * MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1088  * obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1089  * (e.g. a task switch) prior to return.
1090  *
1091  * MPSAFE
1092  */
1093 void
1094 syscall2(struct trapframe *frame)
1095 {
1096         struct thread *td = curthread;
1097         struct proc *p = td->td_proc;
1098         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1099         caddr_t params;
1100         struct sysent *callp;
1101         register_t orig_tf_rflags;
1102         int sticks;
1103         int error;
1104         int narg;
1105 #ifdef INVARIANTS
1106         int crit_count = td->td_critcount;
1107 #endif
1108         int have_mplock = 0;
1109         register_t *argp;
1110         u_int code;
1111         int reg, regcnt;
1112         union sysunion args;
1113         register_t *argsdst;
1114
1115         mycpu->gd_cnt.v_syscall++;
1116
1117 #ifdef DIAGNOSTIC
1118         if (ISPL(frame->tf_cs) != SEL_UPL) {
1119                 get_mplock();
1120                 panic("syscall");
1121                 /* NOT REACHED */
1122         }
1123 #endif
1124
1125         KTR_LOG(kernentry_syscall, p->p_pid, lp->lwp_tid,
1126                 frame->tf_rax);
1127
1128         userenter(td, p);       /* lazy raise our priority */
1129
1130         reg = 0;
1131         regcnt = 6;
1132         /*
1133          * Misc
1134          */
1135         sticks = (int)td->td_sticks;
1136         orig_tf_rflags = frame->tf_rflags;
1137
1138         /*
1139          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1140          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1141          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1142          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1143          */
1144         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1145                 vkernel_trap(lp, frame);
1146                 error = EJUSTRETURN;
1147                 goto out;
1148         }
1149
1150         /*
1151          * Get the system call parameters and account for time
1152          */
1153         KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
1154                 ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
1155         params = (caddr_t)frame->tf_rsp + sizeof(register_t);
1156         code = frame->tf_rax;
1157
1158         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1159                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1160                         frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1161                         &code, &params);
1162         } else {
1163                 if (code == SYS_syscall || code == SYS___syscall) {
1164                         code = frame->tf_rdi;
1165                         reg++;
1166                         regcnt--;
1167                 }
1168         }
1169
1170         if (p->p_sysent->sv_mask)
1171                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1172
1173         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1174                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1175         else
1176                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1177
1178         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1179
1180         /*
1181          * On x86_64 we get up to six arguments in registers. The rest are
1182          * on the stack. The first six members of 'struct trapframe' happen
1183          * to be the registers used to pass arguments, in exactly the right
1184          * order.
1185          */
1186         argp = &frame->tf_rdi;
1187         argp += reg;
1188         argsdst = (register_t *)(&args.nosys.sysmsg + 1);
1189         /*
1190          * JG can we overflow the space pointed to by 'argsdst'
1191          * either with 'bcopy' or with 'copyin'?
1192          */
1193         bcopy(argp, argsdst, sizeof(register_t) * regcnt);
1194         /*
1195          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1196          */
1197         if (narg > regcnt) {
1198                 KASSERT(params != NULL, ("copyin args with no params!"));
1199                 error = copyin(params, &argsdst[regcnt],
1200                         (narg - regcnt) * sizeof(register_t));
1201                 if (error) {
1202 #ifdef KTRACE
1203                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1204                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1205
1206                                 ktrsyscall(lp, code, narg,
1207                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1208                         }
1209 #endif
1210                         goto bad;
1211                 }
1212         }
1213
1214 #ifdef KTRACE
1215         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1216                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1217                 ktrsyscall(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1218         }
1219 #endif
1220
1221         /*
1222          * Default return value is 0 (will be copied to %rax).  Double-value
1223          * returns use %rax and %rdx.  %rdx is left unchanged for system
1224          * calls which return only one result.
1225          */
1226         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1227         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_rdx;
1228
1229         /*
1230          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1231          * will probably return EJUSTRETURN.
1232          */
1233         args.sysmsg_frame = frame;
1234
1235         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1236
1237         /*
1238          * NOTE: All system calls run MPSAFE now.  The system call itself
1239          *       is responsible for getting the MP lock.
1240          */
1241 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1242         uint64_t tscval = rdtsc();
1243 #endif
1244         error = (*callp->sy_call)(&args);
1245 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1246         tscval = rdtsc() - tscval;
1247         tscval = tscval * 1000000 / tsc_frequency;
1248         if (SysCallsWorstCase[code] < tscval)
1249                 SysCallsWorstCase[code] = tscval;
1250 #endif
1251
1252 out:
1253         /*
1254          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1255          */
1256         //kprintf("SYSMSG %d ", error);
1257         switch (error) {
1258         case 0:
1259                 /*
1260                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1261                  * if this is a child returning from fork syscall.
1262                  */
1263                 p = curproc;
1264                 lp = curthread->td_lwp;
1265                 frame->tf_rax = args.sysmsg_fds[0];
1266                 frame->tf_rdx = args.sysmsg_fds[1];
1267                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1268                 break;
1269         case ERESTART:
1270                 /*
1271                  * Reconstruct pc, we know that 'syscall' is 2 bytes.
1272                  * We have to do a full context restore so that %r10
1273                  * (which was holding the value of %rcx) is restored for
1274                  * the next iteration.
1275                  */
1276                 if (frame->tf_err != 0 && frame->tf_err != 2)
1277                         kprintf("lp %s:%d frame->tf_err is weird %ld\n",
1278                                 td->td_comm, lp->lwp_proc->p_pid, frame->tf_err);
1279                 frame->tf_rip -= frame->tf_err;
1280                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
1281                 break;
1282         case EJUSTRETURN:
1283                 break;
1284         case EASYNC:
1285                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1286         default:
1287 bad:
1288                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1289                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1290                                 error = -1;     /* XXX */
1291                         else
1292                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1293                 }
1294                 frame->tf_rax = error;
1295                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1296                 break;
1297         }
1298
1299         /*
1300          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1301          */
1302         if (orig_tf_rflags & PSL_T) {
1303                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1304                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
1305                 trapsignal(lp, SIGTRAP, TRAP_TRACE);
1306         }
1307
1308         /*
1309          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1310          */
1311         userret(lp, frame, sticks);
1312
1313 #ifdef KTRACE
1314         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1315                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1316                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1317         }
1318 #endif
1319
1320         /*
1321          * This works because errno is findable through the
1322          * register set.  If we ever support an emulation where this
1323          * is not the case, this code will need to be revisited.
1324          */
1325         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1326
1327         userexit(lp);
1328         /*
1329          * Release the MP lock if we had to get it
1330          */
1331         if (have_mplock)
1332                 rel_mplock();
1333         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1334 #ifdef INVARIANTS
1335         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
1336                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1337                 crit_count, td->td_pri));
1338         KASSERT(&td->td_toks_base == td->td_toks_stop,
1339                 ("syscall: extra tokens held after trap! %ld",
1340                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
1341 #endif
1342 }
1343
1344 /*
1345  * NOTE: mplock not held at any point
1346  */
1347 void
1348 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1349 {
1350         frame->tf_rax = 0;              /* Child returns zero */
1351         frame->tf_rflags &= ~PSL_C;     /* success */
1352         frame->tf_rdx = 1;
1353
1354         generic_lwp_return(lp, frame);
1355         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1356 }
1357
1358 /*
1359  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1360  * directly into user mode.
1361  *
1362  * This code will return back into the fork trampoline code which then
1363  * runs doreti.
1364  *
1365  * NOTE: The mplock is not held at any point.
1366  */
1367 void
1368 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1369 {
1370         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1371
1372         /*
1373          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1374          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1375          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1376          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1377          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1378          * release function the current process designation will not be
1379          * released when the thread goes to sleep.
1380          */
1381         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1382         userenter(lp->lwp_thread, p);
1383         userret(lp, frame, 0);
1384 #ifdef KTRACE
1385         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1386                 ktrsysret(lp, SYS_fork, 0, 0);
1387 #endif
1388         lp->lwp_flags |= LWP_PASSIVE_ACQ;
1389         userexit(lp);
1390         lp->lwp_flags &= ~LWP_PASSIVE_ACQ;
1391 }
1392
1393 /*
1394  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1395  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1396  * made to use the FP unit.
1397  *
1398  * XXX this is a fairly big hack.
1399  */
1400 void
1401 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1402 {
1403         struct thread *td = curthread;
1404
1405         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1406                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1407                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1408                         npxexit();
1409         } else {
1410                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1411         }
1412 }
1413
1414 /*
1415  * Called from vkernel_trap() to fixup the vkernel's syscall
1416  * frame for vmspace_ctl() return.
1417  */
1418 void
1419 cpu_vkernel_trap(struct trapframe *frame, int error)
1420 {
1421         frame->tf_rax = error;
1422         if (error)
1423                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1424         else
1425                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1426 }