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 #ifdef KTRACE
  65 #include <sys/ktrace.h>
  66 #endif
  67 #include <sys/ktr.h>
  68 #include <sys/sysmsg.h>
  69 #include <sys/sysproto.h>
  70 #include <sys/sysunion.h>
  71
  72 #include <vm/pmap.h>
  73 #include <vm/vm.h>
  74 #include <vm/vm_extern.h>
  75 #include <vm/vm_kern.h>
  76 #include <vm/vm_param.h>
  77 #include <machine/cpu.h>
  78 #include <machine/pcb.h>
  79 #include <machine/smp.h>
  80 #include <machine/thread.h>
  81 #include <machine/clock.h>
  82 #include <machine/vmparam.h>
  83 #include <machine/md_var.h>
  84 #include <machine_base/isa/isa_intr.h>
  85 #include <machine_base/apic/lapic.h>
  86
  87 #include <ddb/ddb.h>
  88
  89 #include <sys/thread2.h>
  90 #include <sys/mplock2.h>
  91 #include <sys/spinlock2.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  * To avoid races with another thread updating p_ucred we obtain p_spin.
 181  * The other thread doing the update will obtain both p_token and p_spin.
 182  * In the case where the cached cred pointer matches, we will already have
 183  * the ref and we don't have to do one blessed thing.
 184  */
 185 static __inline void
 186 userenter(struct thread *curtd, struct proc *curp)
 187 {
 188         struct ucred *ocred;
 189         struct ucred *ncred;
 190
 191         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
 192
 193         if (curtd->td_ucred != curp->p_ucred) {
 194                 spin_lock(&curp->p_spin);
 195                 ncred = crhold(curp->p_ucred);
 196                 spin_unlock(&curp->p_spin);
 197                 ocred = curtd->td_ucred;
 198                 curtd->td_ucred = ncred;
 199                 if (ocred)
 200                         crfree(ocred);
 201         }
 202
 203 #ifdef DDB
 204         /*
 205          * Debugging, remove top two user stack pages to catch kernel faults
 206          */
 207         if (freeze_on_seg_fault > 1 && curtd->td_lwp) {
 208                 pmap_remove(vmspace_pmap(curtd->td_lwp->lwp_vmspace),
 209                             0x00007FFFFFFFD000LU,
 210                             0x0000800000000000LU);
 211         }
 212 #endif
 213 }
 214
 215 /*
 216  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
 217  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
 218  *
 219  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
 220  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
 221  * truncated to an integer.
 222  */
 223 static void
 224 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
 225 {
 226         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 227         int sig;
 228
 229         /*
 230          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
 231          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
 232          * means some system time will be charged as user time.
 233          */
 234         if (p->p_flags & P_PROFIL) {
 235                 addupc_task(p, frame->tf_rip,
 236                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
 237         }
 238
 239 recheck:
 240         /*
 241          * Specific on-return-to-usermode checks (LWP_MP_WEXIT,
 242          * LWP_MP_VNLRU, etc).
 243          */
 244         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_URETMASK)
 245                 lwpuserret(lp);
 246
 247         /*
 248          * Block here if we are in a stopped state.
 249          */
 250         if (p->p_stat == SSTOP || dump_stop_usertds) {
 251                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 252                 tstop();
 253                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 254                 goto recheck;
 255         }
 256
 257         /*
 258          * Post any pending upcalls.  If running a virtual kernel be sure
 259          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the upcall.
 260          */
 261         if (p->p_flags & (P_SIGVTALRM | P_SIGPROF)) {
 262                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 263                 if (p->p_flags & P_SIGVTALRM) {
 264                         p->p_flags &= ~P_SIGVTALRM;
 265                         ksignal(p, SIGVTALRM);
 266                 }
 267                 if (p->p_flags & P_SIGPROF) {
 268                         p->p_flags &= ~P_SIGPROF;
 269                         ksignal(p, SIGPROF);
 270                 }
 271                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 272                 goto recheck;
 273         }
 274
 275         /*
 276          * Post any pending signals.  If running a virtual kernel be sure
 277          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the signal.
 278          *
 279          * WARNING!  postsig() can exit and not return.
 280          */
 281         if ((sig = CURSIG_TRACE(lp)) != 0) {
 282                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 283                 postsig(sig);
 284                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 285                 goto recheck;
 286         }
 287
 288         /*
 289          * block here if we are swapped out, but still process signals
 290          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
 291          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
 292          */
 293         if (p->p_flags & P_SWAPPEDOUT) {
 294                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 295                 get_mplock();
 296                 p->p_flags |= P_SWAPWAIT;
 297                 swapin_request();
 298                 if (p->p_flags & P_SWAPWAIT)
 299                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
 300                 p->p_flags &= ~P_SWAPWAIT;
 301                 rel_mplock();
 302                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 303                 goto recheck;
 304         }
 305
 306         /*
 307          * In a multi-threaded program it is possible for a thread to change
 308          * signal state during a system call which temporarily changes the
 309          * signal mask.  In this case postsig() might not be run and we
 310          * have to restore the mask ourselves.
 311          */
 312         if (lp->lwp_flags & LWP_OLDMASK) {
 313                 lp->lwp_flags &= ~LWP_OLDMASK;
 314                 lp->lwp_sigmask = lp->lwp_oldsigmask;
 315                 goto recheck;
 316         }
 317 }
 318
 319 /*
 320  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
 321  * We must reclaim the current-process designation before we can return
 322  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
 323  */
 324 static __inline void
 325 userexit(struct lwp *lp)
 326 {
 327         struct thread *td = lp->lwp_thread;
 328         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
 329
 330         /*
 331          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
 332          * after this loop will generate another AST.
 333          */
 334         while (lp->lwp_proc->p_stat == SSTOP) {
 335                 lwkt_gettoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 336                 tstop();
 337                 lwkt_reltoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 338         }
 339
 340         /*
 341          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
 342          * our passive release function was still in place, our priority was
 343          * never raised and does not need to be reduced.
 344          */
 345         lwkt_passive_recover(td);
 346
 347         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
 348         /* gd = td->td_gd; */
 349
 350         /*
 351          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
 352          * and deal with reschedule requests and other factors.
 353          */
 354         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
 355 }
 356
 357 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
 358 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
 359 #endif
 360 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
 361 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0,
 362          "TRAP(pid %d, tid %d, trapno %ld, eva %lu)",
 363          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno, vm_offset_t eva);
 364 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "TRAP_RET(pid %d, tid %d)",
 365          pid_t pid, lwpid_t tid);
 366 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "SYSC(pid %d, tid %d, nr %ld)",
 367          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno);
 368 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "SYSRET(pid %d, tid %d, err %d)",
 369          pid_t pid, lwpid_t tid,  int err);
 370 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "FORKRET(pid %d, tid %d)",
 371          pid_t pid, lwpid_t tid);
 372
 373 /*
 374  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
 375  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
 376  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
 377  * frame after the exception has been processed.
 378  *
 379  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
 380  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
 381  *
 382  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
 383  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
 384  * to be retrieved by the assembly code, not here.
 385  *
 386  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
 387  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
 388  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if
 389  * get_mplock() has to block.
 390  */
 391
 392 void
 393 trap(struct trapframe *frame)
 394 {
 395         struct globaldata *gd = mycpu;
 396         struct thread *td = gd->gd_curthread;
 397         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 398         struct proc *p;
 399         int sticks = 0;
 400         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 401         int have_mplock = 0;
 402 #ifdef INVARIANTS
 403         int crit_count = td->td_critcount;
 404         lwkt_tokref_t curstop = td->td_toks_stop;
 405 #endif
 406         vm_offset_t eva;
 407
 408         p = td->td_proc;
 409         clear_quickret();
 410
 411 #ifdef DDB
 412         /*
 413          * We need to allow T_DNA faults when the debugger is active since
 414          * some dumping paths do large bcopy() which use the floating
 415          * point registers for faster copying.
 416          */
 417         if (db_active && frame->tf_trapno != T_DNA) {
 418                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? frame->tf_addr : 0);
 419                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
 420                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 421                 trap_fatal(frame, eva);
 422                 --gd->gd_trap_nesting_level;
 423                 goto out2;
 424         }
 425 #endif
 426
 427         eva = 0;
 428
 429         if ((frame->tf_rflags & PSL_I) == 0) {
 430                 /*
 431                  * Buggy application or kernel code has disabled interrupts
 432                  * and then trapped.  Enabling interrupts now is wrong, but
 433                  * it is better than running with interrupts disabled until
 434                  * they are accidentally enabled later.
 435                  */
 436                 type = frame->tf_trapno;
 437                 if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 438                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 439                         /* JG curproc can be NULL */
 440                         kprintf(
 441                             "pid %ld (%s): trap %d with interrupts disabled\n",
 442                             (long)curproc->p_pid, curproc->p_comm, type);
 443                 } else if (type != T_NMI && type != T_BPTFLT &&
 444                     type != T_TRCTRAP) {
 445                         /*
 446                          * XXX not quite right, since this may be for a
 447                          * multiple fault in user mode.
 448                          */
 449                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 450                         kprintf("kernel trap %d with interrupts disabled\n",
 451                             type);
 452                 }
 453                 cpu_enable_intr();
 454         }
 455
 456         type = frame->tf_trapno;
 457         code = frame->tf_err;
 458
 459         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 460                 /* user trap */
 461
 462                 KTR_LOG(kernentry_trap, p->p_pid, lp->lwp_tid,
 463                         frame->tf_trapno, eva);
 464
 465                 userenter(td, p);
 466
 467                 sticks = (int)td->td_sticks;
 468                 KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
 469                         ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
 470
 471                 switch (type) {
 472                 case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
 473                         i = SIGILL;
 474                         ucode = ILL_PRVOPC;
 475                         break;
 476
 477                 case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
 478                 case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
 479                         frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
 480                         i = SIGTRAP;
 481                         ucode = (type == T_TRCTRAP ? TRAP_TRACE : TRAP_BRKPT);
 482                         break;
 483
 484                 case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
 485                         ucode = code;
 486                         i = SIGFPE;
 487                         break;
 488
 489                 case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
 490                         mycpu->gd_cnt.v_soft++;
 491                         if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
 492                                 atomic_clear_int(&mycpu->gd_reqflags,
 493                                                  RQF_AST_OWEUPC);
 494                                 addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
 495                                             p->p_prof.pr_ticks);
 496                         }
 497                         goto out;
 498
 499                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 500                         i = SIGBUS;
 501                         ucode = BUS_OBJERR;
 502                         break;
 503                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 504                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 505                         i = SIGBUS;
 506                         ucode = BUS_ADRERR;
 507                         break;
 508                 case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
 509                 case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
 510                 default:
 511                         i = SIGBUS;
 512                         ucode = BUS_OBJERR;
 513                         break;
 514
 515                 case T_PAGEFLT:         /* page fault */
 516                         i = trap_pfault(frame, TRUE);
 517                         if (frame->tf_rip == 0) {
 518                                 kprintf("T_PAGEFLT: Warning %%rip == 0!\n");
 519 #ifdef DDB
 520                                 while (freeze_on_seg_fault)
 521                                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
 522 #endif
 523                         }
 524                         if (i == -1 || i == 0)
 525                                 goto out;
 526
 527
 528                         if (i == SIGSEGV)
 529                                 ucode = SEGV_MAPERR;
 530                         else {
 531                                 i = SIGSEGV;
 532                                 ucode = SEGV_ACCERR;
 533                         }
 534                         break;
 535
 536                 case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
 537                         ucode = FPE_INTDIV;
 538                         i = SIGFPE;
 539                         break;
 540
 541 #if NISA > 0
 542                 case T_NMI:
 543                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 544                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 545                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 546 #ifdef DDB
 547                                 /*
 548                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 549                                  * for debugging.
 550                                  */
 551                                 if (ddb_on_nmi) {
 552                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
 553                                         kdb_trap(type, 0, frame);
 554                                 }
 555 #endif /* DDB */
 556                                 goto out2;
 557                         } else if (panic_on_nmi)
 558                                 panic("NMI indicates hardware failure");
 559                         break;
 560 #endif /* NISA > 0 */
 561
 562                 case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
 563                         ucode = FPE_INTOVF;
 564                         i = SIGFPE;
 565                         break;
 566
 567                 case T_BOUND:           /* bounds check fault */
 568                         ucode = FPE_FLTSUB;
 569                         i = SIGFPE;
 570                         break;
 571
 572                 case T_DNA:
 573                         /*
 574                          * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
 575                          * to the virtual kernel if it asked to handle it.
 576                          * This occurs when the virtual kernel is holding
 577                          * onto the FP context for a different emulated
 578                          * process then the one currently running.
 579                          *
 580                          * We must still call npxdna() since we may have
 581                          * saved FP state that the virtual kernel needs
 582                          * to hand over to a different emulated process.
 583                          */
 584                         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
 585                             (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
 586                         ) {
 587                                 npxdna();
 588                                 break;
 589                         }
 590
 591                         /*
 592                          * The kernel may have switched out the FP unit's
 593                          * state, causing the user process to take a fault
 594                          * when it tries to use the FP unit.  Restore the
 595                          * state here
 596                          */
 597                         if (npxdna())
 598                                 goto out;
 599                         i = SIGFPE;
 600                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
 601                         break;
 602
 603                 case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
 604                         ucode = ILL_COPROC;
 605                         i = SIGILL;
 606                         break;
 607
 608                 case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
 609                         ucode = 0; /* XXX */
 610                         i = SIGFPE;
 611                         break;
 612                 }
 613         } else {
 614                 /* kernel trap */
 615
 616                 switch (type) {
 617                 case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
 618                         trap_pfault(frame, FALSE);
 619                         goto out2;
 620
 621                 case T_DNA:
 622                         /*
 623                          * The kernel is apparently using fpu for copying.
 624                          * XXX this should be fatal unless the kernel has
 625                          * registered such use.
 626                          */
 627                         if (npxdna())
 628                                 goto out2;
 629                         break;
 630
 631                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 632                         break;
 633
 634                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 635                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 636                         /*
 637                          * Invalid segment selectors and out of bounds
 638                          * %rip's and %rsp's can be set up in user mode.
 639                          * This causes a fault in kernel mode when the
 640                          * kernel tries to return to user mode.  We want
 641                          * to get this fault so that we can fix the
 642                          * problem here and not have to check all the
 643                          * selectors and pointers when the user changes
 644                          * them.
 645                          */
 646                         if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
 647                                 /*
 648                                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss
 649                                  *       even if no ring change occurs.
 650                                  */
 651                                 if (td->td_pcb->pcb_onfault &&
 652                                     td->td_pcb->pcb_onfault_sp ==
 653                                     frame->tf_rsp) {
 654                                         frame->tf_rip = (register_t)
 655                                                 td->td_pcb->pcb_onfault;
 656                                         goto out2;
 657                                 }
 658                                 if (frame->tf_rip == (long)doreti_iret) {
 659                                         frame->tf_rip = (long)doreti_iret_fault;
 660                                         goto out2;
 661                                 }
 662                         }
 663                         break;
 664
 665                 case T_TSSFLT:
 666                         /*
 667                          * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
 668                          * automatically when the kernel is entered.  This
 669                          * causes a TSS fault when the kernel attempts to
 670                          * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
 671                          * want to get this fault so that we can fix the
 672                          * problem here and not every time the kernel is
 673                          * entered.
 674                          */
 675                         if (frame->tf_rflags & PSL_NT) {
 676                                 frame->tf_rflags &= ~PSL_NT;
 677                                 goto out2;
 678                         }
 679                         break;
 680
 681                 case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
 682 #if 0
 683                         if (frame->tf_rip == (int)IDTVEC(syscall)) {
 684                                 /*
 685                                  * We've just entered system mode via the
 686                                  * syscall lcall.  Continue single stepping
 687                                  * silently until the syscall handler has
 688                                  * saved the flags.
 689                                  */
 690                                 goto out2;
 691                         }
 692                         if (frame->tf_rip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
 693                                 /*
 694                                  * The syscall handler has now saved the
 695                                  * flags.  Stop single stepping it.
 696                                  */
 697                                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
 698                                 goto out2;
 699                         }
 700 #endif
 701
 702                         /*
 703                          * Ignore debug register trace traps due to
 704                          * accesses in the user's address space, which
 705                          * can happen under several conditions such as
 706                          * if a user sets a watchpoint on a buffer and
 707                          * then passes that buffer to a system call.
 708                          * We still want to get TRCTRAPS for addresses
 709                          * in kernel space because that is useful when
 710                          * debugging the kernel.
 711                          */
 712 #if JG
 713                         if (user_dbreg_trap()) {
 714                                 /*
 715                                  * Reset breakpoint bits because the
 716                                  * processor doesn't
 717                                  */
 718                                 /* XXX check upper bits here */
 719                                 load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
 720                                 goto out2;
 721                         }
 722 #endif
 723                         /*
 724                          * FALLTHROUGH (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
 725                          */
 726                 case T_BPTFLT:
 727                         /*
 728                          * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
 729                          * Otherwise, debugger traps "can't happen".
 730                          */
 731                         ucode = TRAP_BRKPT;
 732 #ifdef DDB
 733                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 734                         if (kdb_trap(type, 0, frame))
 735                                 goto out2;
 736 #endif
 737                         break;
 738
 739 #if NISA > 0
 740                 case T_NMI:
 741                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 742                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 743                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 744 #ifdef DDB
 745                                 /*
 746                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 747                                  * for debugging.
 748                                  */
 749                                 if (ddb_on_nmi) {
 750                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
 751                                         kdb_trap(type, 0, frame);
 752                                 }
 753 #endif /* DDB */
 754                                 goto out2;
 755                         } else if (panic_on_nmi == 0)
 756                                 goto out2;
 757                         /* FALL THROUGH */
 758 #endif /* NISA > 0 */
 759                 }
 760                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 761                 trap_fatal(frame, 0);
 762                 goto out2;
 763         }
 764
 765         /*
 766          * Virtual kernel intercept - if the fault is directly related to a
 767          * VM context managed by a virtual kernel then let the virtual kernel
 768          * handle it.
 769          */
 770         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
 771                 vkernel_trap(lp, frame);
 772                 goto out;
 773         }
 774
 775         /* Translate fault for emulators (e.g. Linux) */
 776         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 777                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 778
 779         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 780         trapsignal(lp, i, ucode);
 781
 782 #ifdef DEBUG
 783         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 784                 uprintf("fatal process exception: %s",
 785                         trap_msg[type]);
 786                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 787                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", frame->tf_addr);
 788                 uprintf("\n");
 789         }
 790 #endif
 791
 792 out:
 793         userret(lp, frame, sticks);
 794         userexit(lp);
 795 out2:   ;
 796         if (have_mplock)
 797                 rel_mplock();
 798         if (p != NULL && lp != NULL)
 799                 KTR_LOG(kernentry_trap_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid);
 800 #ifdef INVARIANTS
 801         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
 802                 ("trap: critical section count mismatch! %d/%d",
 803                 crit_count, td->td_pri));
 804         KASSERT(curstop == td->td_toks_stop,
 805                 ("trap: extra tokens held after trap! %ld/%ld",
 806                 curstop - &td->td_toks_base,
 807                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
 808 #endif
 809 }
 810
 811 void
 812 trap_handle_userenter(struct thread *td)
 813 {
 814         userenter(td, td->td_proc);
 815 }
 816
 817 void
 818 trap_handle_userexit(struct trapframe *frame, int sticks)
 819 {
 820         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 821
 822         if (lp) {
 823                 userret(lp, frame, sticks);
 824                 userexit(lp);
 825         }
 826 }
 827
 828 static int
 829 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode)
 830 {
 831         vm_offset_t va;
 832         struct vmspace *vm = NULL;
 833         vm_map_t map;
 834         int rv = 0;
 835         int fault_flags;
 836         vm_prot_t ftype;
 837         thread_t td = curthread;
 838         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 839         struct proc *p;
 840
 841         va = trunc_page(frame->tf_addr);
 842         if (va >= VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
 843                 /*
 844                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 845                  */
 846                 if (usermode) {
 847                         fault_flags = -1;
 848                         ftype = -1;
 849                         goto nogo;
 850                 }
 851
 852                 map = &kernel_map;
 853         } else {
 854                 /*
 855                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 856                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 857                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 858                  */
 859                 if (lp != NULL)
 860                         vm = lp->lwp_vmspace;
 861
 862                 if (vm == NULL) {
 863                         fault_flags = -1;
 864                         ftype = -1;
 865                         goto nogo;
 866                 }
 867
 868                 /*
 869                  * Debugging, try to catch kernel faults on the user address
 870                  * space when not inside on onfault (e.g. copyin/copyout)
 871                  * routine.
 872                  */
 873                 if (usermode == 0 && (td->td_pcb == NULL ||
 874                     td->td_pcb->pcb_onfault == NULL)) {
 875 #ifdef DDB
 876                         if (freeze_on_seg_fault) {
 877                                 kprintf("trap_pfault: user address fault from kernel mode "
 878                                         "%016lx\n", (long)frame->tf_addr);
 879                                 while (freeze_on_seg_fault)
 880                                             tsleep(&freeze_on_seg_fault, 0, "frzseg", hz * 20);
 881                         }
 882 #endif
 883                 }
 884                 map = &vm->vm_map;
 885         }
 886
 887         /*
 888          * PGEX_I is defined only if the execute disable bit capability is
 889          * supported and enabled.
 890          */
 891         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 892                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 893 #if JG
 894         else if ((frame->tf_err & PGEX_I) && pg_nx != 0)
 895                 ftype = VM_PROT_EXECUTE;
 896 #endif
 897         else
 898                 ftype = VM_PROT_READ;
 899
 900         if (map != &kernel_map) {
 901                 /*
 902                  * Keep swapout from messing with us during this
 903                  *      critical time.
 904                  */
 905                 PHOLD(lp->lwp_proc);
 906
 907                 /*
 908                  * Issue fault
 909                  */
 910                 fault_flags = 0;
 911                 if (usermode)
 912                         fault_flags |= VM_FAULT_BURST;
 913                 if (ftype & VM_PROT_WRITE)
 914                         fault_flags |= VM_FAULT_DIRTY;
 915                 else
 916                         fault_flags |= VM_FAULT_NORMAL;
 917                 rv = vm_fault(map, va, ftype, fault_flags);
 918
 919                 PRELE(lp->lwp_proc);
 920         } else {
 921                 /*
 922                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the
 923                  * kernel.
 924                  */
 925                 fault_flags = VM_FAULT_NORMAL;
 926                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 927         }
 928         if (rv == KERN_SUCCESS)
 929                 return (0);
 930 nogo:
 931         if (!usermode) {
 932                 /*
 933                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss
 934                  *       even if no ring change occurs.
 935                  */
 936                 if (td->td_pcb->pcb_onfault &&
 937                     td->td_pcb->pcb_onfault_sp == frame->tf_rsp &&
 938                     td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0) {
 939                         frame->tf_rip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 940                         return (0);
 941                 }
 942                 trap_fatal(frame, frame->tf_addr);
 943                 return (-1);
 944         }
 945
 946         /*
 947          * NOTE: on x86_64 we have a tf_addr field in the trapframe, no
 948          * kludge is needed to pass the fault address to signal handlers.
 949          */
 950         p = td->td_proc;
 951 #ifdef DDB
 952         if (td->td_lwp->lwp_vkernel == NULL) {
 953                 while (freeze_on_seg_fault) {
 954                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
 955                 }
 956                 if (ddb_on_seg_fault)
 957                         Debugger("ddb_on_seg_fault");
 958         }
 959 #endif
 960
 961         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 962 }
 963
 964 static void
 965 trap_fatal(struct trapframe *frame, vm_offset_t eva)
 966 {
 967         int code, ss;
 968         u_int type;
 969         long rsp;
 970         struct soft_segment_descriptor softseg;
 971         char *msg;
 972
 973         code = frame->tf_err;
 974         type = frame->tf_trapno;
 975         sdtossd(&gdt[IDXSEL(frame->tf_cs & 0xffff)], &softseg);
 976
 977         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
 978                 msg = trap_msg[type];
 979         else
 980                 msg = "UNKNOWN";
 981         kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n", type, msg,
 982             ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL ? "user" : "kernel");
 983         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
 984         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
 985         kprintf("lapic->id = %08x\n", lapic->id);
 986         if (type == T_PAGEFLT) {
 987                 kprintf("fault virtual address  = 0x%lx\n", eva);
 988                 kprintf("fault code             = %s %s %s, %s\n",
 989                         code & PGEX_U ? "user" : "supervisor",
 990                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
 991                         code & PGEX_I ? "instruction" : "data",
 992                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
 993         }
 994         kprintf("instruction pointer    = 0x%lx:0x%lx\n",
 995                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_rip);
 996         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 997                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
 998                 rsp = frame->tf_rsp;
 999         } else {
1000                 /*
1001                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss even if no ring
1002                  *       change occurs.
1003                  */
1004                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1005                 rsp = frame->tf_rsp;
1006         }
1007         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, rsp);
1008         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, frame->tf_rbp);
1009         kprintf("code segment           = base 0x%lx, limit 0x%lx, type 0x%x\n",
1010                softseg.ssd_base, softseg.ssd_limit, softseg.ssd_type);
1011         kprintf("                       = DPL %d, pres %d, long %d, def32 %d, gran %d\n",
1012                softseg.ssd_dpl, softseg.ssd_p, softseg.ssd_long, softseg.ssd_def32,
1013                softseg.ssd_gran);
1014         kprintf("processor eflags       = ");
1015         if (frame->tf_rflags & PSL_T)
1016                 kprintf("trace trap, ");
1017         if (frame->tf_rflags & PSL_I)
1018                 kprintf("interrupt enabled, ");
1019         if (frame->tf_rflags & PSL_NT)
1020                 kprintf("nested task, ");
1021         if (frame->tf_rflags & PSL_RF)
1022                 kprintf("resume, ");
1023         kprintf("IOPL = %ld\n", (frame->tf_rflags & PSL_IOPL) >> 12);
1024         kprintf("current process                = ");
1025         if (curproc) {
1026                 kprintf("%lu\n",
1027                     (u_long)curproc->p_pid);
1028         } else {
1029                 kprintf("Idle\n");
1030         }
1031         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1032         if (curthread->td_critcount)
1033                 kprintf("(CRIT)");
1034         kprintf("\n");
1035
1036 #ifdef DDB
1037         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1038                 return;
1039 #endif
1040         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1041         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1042                 panic("%s", trap_msg[type]);
1043         else
1044                 panic("unknown/reserved trap");
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1049  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1050  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1051  * for example).
1052  */
1053 static __inline
1054 int
1055 in_kstack_guard(register_t rptr)
1056 {
1057         thread_t td = curthread;
1058
1059         if ((char *)rptr >= td->td_kstack &&
1060             (char *)rptr < td->td_kstack + PAGE_SIZE) {
1061                 return 1;
1062         }
1063         return 0;
1064 }
1065
1066 void
1067 dblfault_handler(struct trapframe *frame)
1068 {
1069         thread_t td = curthread;
1070
1071         if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp) || in_kstack_guard(frame->tf_rbp)) {
1072                 kprintf("DOUBLE FAULT - KERNEL STACK GUARD HIT!\n");
1073                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp))
1074                         frame->tf_rsp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1075                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rbp))
1076                         frame->tf_rbp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1077         } else {
1078                 kprintf("DOUBLE FAULT\n");
1079         }
1080         kprintf("\nFatal double fault\n");
1081         kprintf("rip = 0x%lx\n", frame->tf_rip);
1082         kprintf("rsp = 0x%lx\n", frame->tf_rsp);
1083         kprintf("rbp = 0x%lx\n", frame->tf_rbp);
1084         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1085         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1086         kprintf("lapic->id = %08x\n", lapic->id);
1087         panic("double fault");
1088 }
1089
1090 /*
1091  * syscall2 -   MP aware system call request C handler
1092  *
1093  * A system call is essentially treated as a trap except that the
1094  * MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1095  * obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1096  * (e.g. a task switch) prior to return.
1097  *
1098  * MPSAFE
1099  */
1100 void
1101 syscall2(struct trapframe *frame)
1102 {
1103         struct thread *td = curthread;
1104         struct proc *p = td->td_proc;
1105         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1106         caddr_t params;
1107         struct sysent *callp;
1108         register_t orig_tf_rflags;
1109         int sticks;
1110         int error;
1111         int narg;
1112 #ifdef INVARIANTS
1113         int crit_count = td->td_critcount;
1114 #endif
1115         int have_mplock = 0;
1116         register_t *argp;
1117         u_int code;
1118         int reg, regcnt;
1119         union sysunion args;
1120         register_t *argsdst;
1121
1122         mycpu->gd_cnt.v_syscall++;
1123
1124 #ifdef DIAGNOSTIC
1125         if (ISPL(frame->tf_cs) != SEL_UPL) {
1126                 get_mplock();
1127                 panic("syscall");
1128                 /* NOT REACHED */
1129         }
1130 #endif
1131
1132         KTR_LOG(kernentry_syscall, p->p_pid, lp->lwp_tid,
1133                 frame->tf_rax);
1134
1135         userenter(td, p);       /* lazy raise our priority */
1136
1137         reg = 0;
1138         regcnt = 6;
1139         /*
1140          * Misc
1141          */
1142         sticks = (int)td->td_sticks;
1143         orig_tf_rflags = frame->tf_rflags;
1144
1145         /*
1146          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1147          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1148          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1149          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1150          */
1151         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1152                 vkernel_trap(lp, frame);
1153                 error = EJUSTRETURN;
1154                 goto out;
1155         }
1156
1157         /*
1158          * Get the system call parameters and account for time
1159          */
1160         KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
1161                 ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
1162         params = (caddr_t)frame->tf_rsp + sizeof(register_t);
1163         code = frame->tf_rax;
1164
1165         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1166                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1167                         frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1168                         &code, &params);
1169         } else {
1170                 if (code == SYS_syscall || code == SYS___syscall) {
1171                         code = frame->tf_rdi;
1172                         reg++;
1173                         regcnt--;
1174                 }
1175         }
1176
1177         if (p->p_sysent->sv_mask)
1178                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1179
1180         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1181                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1182         else
1183                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1184
1185         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1186
1187         /*
1188          * On x86_64 we get up to six arguments in registers. The rest are
1189          * on the stack. The first six members of 'struct trapframe' happen
1190          * to be the registers used to pass arguments, in exactly the right
1191          * order.
1192          */
1193         argp = &frame->tf_rdi;
1194         argp += reg;
1195         argsdst = (register_t *)(&args.nosys.sysmsg + 1);
1196         /*
1197          * JG can we overflow the space pointed to by 'argsdst'
1198          * either with 'bcopy' or with 'copyin'?
1199          */
1200         bcopy(argp, argsdst, sizeof(register_t) * regcnt);
1201         /*
1202          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1203          */
1204         if (narg > regcnt) {
1205                 KASSERT(params != NULL, ("copyin args with no params!"));
1206                 error = copyin(params, &argsdst[regcnt],
1207                         (narg - regcnt) * sizeof(register_t));
1208                 if (error) {
1209 #ifdef KTRACE
1210                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1211                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1212
1213                                 ktrsyscall(lp, code, narg,
1214                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1215                         }
1216 #endif
1217                         goto bad;
1218                 }
1219         }
1220
1221 #ifdef KTRACE
1222         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1223                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1224                 ktrsyscall(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1225         }
1226 #endif
1227
1228         /*
1229          * Default return value is 0 (will be copied to %rax).  Double-value
1230          * returns use %rax and %rdx.  %rdx is left unchanged for system
1231          * calls which return only one result.
1232          */
1233         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1234         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_rdx;
1235
1236         /*
1237          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1238          * will probably return EJUSTRETURN.
1239          */
1240         args.sysmsg_frame = frame;
1241
1242         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1243
1244         /*
1245          * NOTE: All system calls run MPSAFE now.  The system call itself
1246          *       is responsible for getting the MP lock.
1247          */
1248 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1249         uint64_t tscval = rdtsc();
1250 #endif
1251         error = (*callp->sy_call)(&args);
1252 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1253         tscval = rdtsc() - tscval;
1254         tscval = tscval * 1000000 / tsc_frequency;
1255         if (SysCallsWorstCase[code] < tscval)
1256                 SysCallsWorstCase[code] = tscval;
1257 #endif
1258
1259 out:
1260         /*
1261          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1262          */
1263         //kprintf("SYSMSG %d ", error);
1264         switch (error) {
1265         case 0:
1266                 /*
1267                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1268                  * if this is a child returning from fork syscall.
1269                  */
1270                 p = curproc;
1271                 lp = curthread->td_lwp;
1272                 frame->tf_rax = args.sysmsg_fds[0];
1273                 frame->tf_rdx = args.sysmsg_fds[1];
1274                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1275                 break;
1276         case ERESTART:
1277                 /*
1278                  * Reconstruct pc, we know that 'syscall' is 2 bytes.
1279                  * We have to do a full context restore so that %r10
1280                  * (which was holding the value of %rcx) is restored for
1281                  * the next iteration.
1282                  */
1283                 if (frame->tf_err != 0 && frame->tf_err != 2)
1284                         kprintf("lp %s:%d frame->tf_err is weird %ld\n",
1285                                 td->td_comm, lp->lwp_proc->p_pid, frame->tf_err);
1286                 frame->tf_rip -= frame->tf_err;
1287                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
1288                 break;
1289         case EJUSTRETURN:
1290                 break;
1291         case EASYNC:
1292                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1293         default:
1294 bad:
1295                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1296                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1297                                 error = -1;     /* XXX */
1298                         else
1299                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1300                 }
1301                 frame->tf_rax = error;
1302                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1303                 break;
1304         }
1305
1306         /*
1307          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1308          */
1309         if (orig_tf_rflags & PSL_T) {
1310                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1311                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
1312                 trapsignal(lp, SIGTRAP, TRAP_TRACE);
1313         }
1314
1315         /*
1316          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1317          */
1318         userret(lp, frame, sticks);
1319
1320 #ifdef KTRACE
1321         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1322                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1323                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1324         }
1325 #endif
1326
1327         /*
1328          * This works because errno is findable through the
1329          * register set.  If we ever support an emulation where this
1330          * is not the case, this code will need to be revisited.
1331          */
1332         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1333
1334         userexit(lp);
1335         /*
1336          * Release the MP lock if we had to get it
1337          */
1338         if (have_mplock)
1339                 rel_mplock();
1340         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1341 #ifdef INVARIANTS
1342         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
1343                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1344                 crit_count, td->td_pri));
1345         KASSERT(&td->td_toks_base == td->td_toks_stop,
1346                 ("syscall: extra tokens held after trap! %ld",
1347                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
1348 #endif
1349 }
1350
1351 /*
1352  * NOTE: mplock not held at any point
1353  */
1354 void
1355 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1356 {
1357         frame->tf_rax = 0;              /* Child returns zero */
1358         frame->tf_rflags &= ~PSL_C;     /* success */
1359         frame->tf_rdx = 1;
1360
1361         generic_lwp_return(lp, frame);
1362         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1363 }
1364
1365 /*
1366  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1367  * directly into user mode.
1368  *
1369  * This code will return back into the fork trampoline code which then
1370  * runs doreti.
1371  *
1372  * NOTE: The mplock is not held at any point.
1373  */
1374 void
1375 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1376 {
1377         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1378
1379         /*
1380          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1381          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1382          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1383          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1384          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1385          * release function the current process designation will not be
1386          * released when the thread goes to sleep.
1387          */
1388         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1389         userenter(lp->lwp_thread, p);
1390         userret(lp, frame, 0);
1391 #ifdef KTRACE
1392         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1393                 ktrsysret(lp, SYS_fork, 0, 0);
1394 #endif
1395         lp->lwp_flags |= LWP_PASSIVE_ACQ;
1396         userexit(lp);
1397         lp->lwp_flags &= ~LWP_PASSIVE_ACQ;
1398 }
1399
1400 /*
1401  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1402  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1403  * made to use the FP unit.
1404  *
1405  * XXX this is a fairly big hack.
1406  */
1407 void
1408 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1409 {
1410         struct thread *td = curthread;
1411
1412         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1413                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1414                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1415                         npxexit();
1416         } else {
1417                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1418         }
1419 }
1420
1421 /*
1422  * Called from vkernel_trap() to fixup the vkernel's syscall
1423  * frame for vmspace_ctl() return.
1424  */
1425 void
1426 cpu_vkernel_trap(struct trapframe *frame, int error)
1427 {
1428         frame->tf_rax = error;
1429         if (error)
1430                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1431         else
1432                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1433 }