1:1 Userland threading stage 2.12/4:
[games.git] / sys / platform / vkernel / i386 / trap.c
1 /*-
2  * Copyright (C) 1994, David Greenman
3  * Copyright (c) 1990, 1993
4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
5  *
6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
7  * the University of Utah, and William Jolitz.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
18  *    must display the following acknowledgement:
19  *      This product includes software developed by the University of
20  *      California, Berkeley and its contributors.
21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
23  *    without specific prior written permission.
24  *
25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
35  * SUCH DAMAGE.
36  *
37  *      from: @(#)trap.c        7.4 (Berkeley) 5/13/91
38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
39  * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/i386/trap.c,v 1.17 2007/02/16 23:11:40 corecode Exp $
40  */
41
42 /*
43  * 386 Trap and System call handling
44  */
45
46 #include "use_isa.h"
47 #include "use_npx.h"
48
49 #include "opt_ddb.h"
50 #include "opt_ktrace.h"
51
52 #include <sys/param.h>
53 #include <sys/systm.h>
54 #include <sys/proc.h>
55 #include <sys/pioctl.h>
56 #include <sys/kernel.h>
57 #include <sys/resourcevar.h>
58 #include <sys/signalvar.h>
59 #include <sys/syscall.h>
60 #include <sys/sysctl.h>
61 #include <sys/sysent.h>
62 #include <sys/uio.h>
63 #include <sys/vmmeter.h>
64 #include <sys/malloc.h>
65 #ifdef KTRACE
66 #include <sys/ktrace.h>
67 #endif
68 #include <sys/upcall.h>
69 #include <sys/vkernel.h>
70 #include <sys/sysproto.h>
71 #include <sys/sysunion.h>
72 #include <sys/vmspace.h>
73
74 #include <vm/vm.h>
75 #include <vm/vm_param.h>
76 #include <sys/lock.h>
77 #include <vm/pmap.h>
78 #include <vm/vm_kern.h>
79 #include <vm/vm_map.h>
80 #include <vm/vm_page.h>
81 #include <vm/vm_extern.h>
82
83 #include <machine/cpu.h>
84 #include <machine/md_var.h>
85 #include <machine/pcb.h>
86 #include <machine/smp.h>
87 #include <machine/tss.h>
88 #include <machine/globaldata.h>
89
90 #include <machine/vm86.h>
91
92 #include <ddb/ddb.h>
93 #include <sys/msgport2.h>
94 #include <sys/thread2.h>
95
96 #ifdef SMP
97
98 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)                 \
99         if (have_mplock == 0) {                 \
100                 get_mplock();                   \
101                 have_mplock = 1;                \
102         }
103
104 #else
105
106 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)
107
108 #endif
109
110 int (*pmath_emulate) (struct trapframe *);
111
112 extern int trapwrite (unsigned addr);
113
114 static int trap_pfault (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
115 static void trap_fatal (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
116 void dblfault_handler (void);
117
118 #if 0
119 extern inthand_t IDTVEC(syscall);
120 #endif
121
122 #define MAX_TRAP_MSG            28
123 static char *trap_msg[] = {
124         "",                                     /*  0 unused */
125         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
126         "",                                     /*  2 unused */
127         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
128         "",                                     /*  4 unused */
129         "",                                     /*  5 unused */
130         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
131         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
132         "",                                     /*  8 unused */
133         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
134         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
135         "",                                     /* 11 unused */
136         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
137         "",                                     /* 13 unused */
138         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
139         "",                                     /* 15 unused */
140         "",                                     /* 16 unused */
141         "",                                     /* 17 unused */
142         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
143         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
144         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
145         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
146         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
147         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
148         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
149         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
150         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
151         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
152         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
153 };
154
155 #ifdef DDB
156 static int ddb_on_nmi = 1;
157 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
158         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
159 #endif
160 static int panic_on_nmi = 1;
161 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
162         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
163 static int fast_release;
164 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
165         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
166 static int slow_release;
167 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
168         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
169 #ifdef SMP
170 static int syscall_mpsafe = 0;
171 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, syscall_mpsafe, CTLFLAG_RW,
172         &syscall_mpsafe, 0, "Allow MPSAFE marked syscalls to run without BGL");
173 TUNABLE_INT("kern.syscall_mpsafe", &syscall_mpsafe);
174 static int trap_mpsafe = 0;
175 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, trap_mpsafe, CTLFLAG_RW,
176         &trap_mpsafe, 0, "Allow traps to mostly run without the BGL");
177 TUNABLE_INT("kern.trap_mpsafe", &trap_mpsafe);
178 #endif
179
180 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
181 extern int max_sysmsg;
182
183 /*
184  * Passive USER->KERNEL transition.  This only occurs if we block in the
185  * kernel while still holding our userland priority.  We have to fixup our
186  * priority in order to avoid potential deadlocks before we allow the system
187  * to switch us to another thread.
188  */
189 static void
190 passive_release(struct thread *td)
191 {
192         struct lwp *lp = td->td_lwp;
193
194         td->td_release = NULL;
195         lwkt_setpri_self(TDPRI_KERN_USER);
196         lp->lwp_proc->p_usched->release_curproc(lp);
197 }
198
199 /*
200  * userenter() passively intercepts the thread switch function to increase
201  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
202  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
203  */
204
205 static __inline void
206 userenter(struct thread *curtd)
207 {
208         curtd->td_release = passive_release;
209 }
210
211 /*
212  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
213  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
214  *
215  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
216  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
217  * truncated to an integer.
218  */
219 static void
220 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
221 {
222         struct proc *p = lp->lwp_proc;
223         int sig;
224
225         /*
226          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
227          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
228          * means some system time will be charged as user time.
229          */
230         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
231                 addupc_task(p, frame->tf_eip, 
232                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
233         }
234
235 recheck:
236         /*
237          * Block here if we are in a stopped state.
238          */
239         if (p->p_stat == SSTOP) {
240                 get_mplock();
241                 tstop(p);
242                 rel_mplock();
243                 goto recheck;
244         }
245
246         /*
247          * Post any pending upcalls
248          */
249         if (p->p_flag & P_UPCALLPEND) {
250                 get_mplock();
251                 p->p_flag &= ~P_UPCALLPEND;
252                 postupcall(lp);
253                 rel_mplock();
254                 goto recheck;
255         }
256
257         /*
258          * Post any pending signals
259          */
260         if ((sig = CURSIG(lp)) != 0) {
261                 get_mplock();
262                 postsig(sig);
263                 rel_mplock();
264                 goto recheck;
265         }
266
267         /*
268          * block here if we are swapped out, but still process signals
269          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
270          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
271          */
272         if (p->p_flag & P_SWAPPEDOUT) {
273                 get_mplock();
274                 p->p_flag |= P_SWAPWAIT;
275                 swapin_request();
276                 if (p->p_flag & P_SWAPWAIT)
277                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
278                 p->p_flag &= ~P_SWAPWAIT;
279                 rel_mplock();
280                 goto recheck;
281         }
282 }
283
284 /*
285  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
286  * We must reclaim the current-process designation before we can return
287  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
288  */
289 static __inline void
290 userexit(struct lwp *lp)
291 {
292         struct thread *td = lp->lwp_thread;
293         globaldata_t gd = td->td_gd;
294
295 #if 0
296         /*
297          * If a user reschedule is requested force a new process to be
298          * chosen by releasing the current process.  Our process will only
299          * be chosen again if it has a considerably better priority.
300          */
301         if (user_resched_wanted())
302                 lp->lwp_proc->p_usched->release_curproc(lp);
303 #endif
304
305         /*
306          * Handle a LWKT reschedule request first.  Since our passive release
307          * is still in place we do not have to do anything special.
308          */
309         if (lwkt_resched_wanted())
310                 lwkt_switch();
311
312         /*
313          * Acquire the current process designation for this user scheduler
314          * on this cpu.  This will also handle any user-reschedule requests.
315          */
316         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
317         /* We may have switched cpus on acquisition */
318         gd = td->td_gd;
319
320         /*
321          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
322          * our passive release function was still in place, our priority was
323          * never raised and does not need to be reduced.
324          */
325         if (td->td_release == NULL)
326                 lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
327         td->td_release = NULL;
328
329         /*
330          * After reducing our priority there might be other kernel-level
331          * LWKTs that now have a greater priority.  Run them as necessary.
332          * We don't have to worry about losing cpu to userland because
333          * we still control the current-process designation and we no longer
334          * have a passive release function installed.
335          */
336         if (lwkt_checkpri_self())
337                 lwkt_switch();
338 }
339
340 /*
341  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
342  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
343  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
344  * frame after the exception has been processed.
345  *
346  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
347  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
348  *
349  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
350  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
351  * to be retrieved by the assembly code, not here.
352  *
353  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
354  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
355  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if 
356  * get_mplock() has to block.
357  */
358
359 void
360 user_trap(struct trapframe *frame)
361 {
362         struct globaldata *gd = mycpu;
363         struct thread *td = gd->gd_curthread;
364         struct lwp *lp = td->td_lwp;
365         struct proc *p;
366         int sticks = 0;
367         int i = 0, ucode = 0, type, code;
368 #ifdef SMP
369         int have_mplock = 0;
370 #endif
371 #ifdef INVARIANTS
372         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
373 #endif
374         vm_offset_t eva;
375
376         p = td->td_proc;
377
378         /*
379          * This is a bad kludge to avoid changing the various trapframe
380          * structures.  Because we are enabled as a virtual kernel,
381          * the original tf_err field will be passed to us shifted 16
382          * over in the tf_trapno field for T_PAGEFLT.
383          */
384         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
385                 eva = frame->tf_err;
386         else
387                 eva = 0;
388 #if 0
389         kprintf("USER_TRAP AT %08x xflags %d trapno %d eva %08x\n", 
390                 frame->tf_eip, frame->tf_xflags, frame->tf_trapno, eva);
391 #endif
392
393         /*
394          * Everything coming from user mode runs through user_trap,
395          * including system calls.
396          */
397         if (frame->tf_trapno == T_SYSCALL80) {
398                 syscall2(frame);
399                 return;
400         }
401
402 #ifdef DDB
403         if (db_active) {
404                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
405                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
406                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
407                 trap_fatal(frame, TRUE, eva);
408                 --gd->gd_trap_nesting_level;
409                 goto out2;
410         }
411 #endif
412
413         ++gd->gd_trap_nesting_level;
414 #ifdef SMP
415         if (trap_mpsafe == 0)
416                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
417 #endif
418
419         --gd->gd_trap_nesting_level;
420
421 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
422 restart:
423 #endif
424         type = frame->tf_trapno;
425         code = frame->tf_err;
426
427         userenter(td);
428
429         sticks = (int)td->td_sticks;
430         lp->lwp_md.md_regs = frame;
431
432         switch (type) {
433         case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
434                 ucode = type;
435                 i = SIGILL;
436                 break;
437
438         case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
439         case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
440                 frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
441                 i = SIGTRAP;
442                 break;
443
444         case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
445                 ucode = code;
446                 i = SIGFPE;
447                 break;
448
449         case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
450                 mycpu->gd_cnt.v_soft++;
451                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
452                         atomic_clear_int_nonlocked(&mycpu->gd_reqflags,
453                                     RQF_AST_OWEUPC);
454                         addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
455                                     p->p_prof.pr_ticks);
456                 }
457                 goto out;
458
459                 /*
460                  * The following two traps can happen in
461                  * vm86 mode, and, if so, we want to handle
462                  * them specially.
463                  */
464         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
465         case T_STKFLT:          /* stack fault */
466 #if 0
467                 if (frame->tf_eflags & PSL_VM) {
468                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)frame);
469                         if (i == 0)
470                                 goto out;
471                         break;
472                 }
473 #endif
474                 /* FALL THROUGH */
475
476         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
477         case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
478         case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
479         default:
480                 ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ;
481                 i = SIGBUS;
482                 break;
483
484         case T_PAGEFLT:         /* page fault */
485                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
486                 i = trap_pfault(frame, TRUE, eva);
487                 if (i == -1)
488                         goto out;
489 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
490                 if (i == -2)
491                         goto restart;
492 #endif
493                 if (i == 0)
494                         goto out;
495
496                 ucode = T_PAGEFLT;
497                 break;
498
499         case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
500                 ucode = FPE_INTDIV;
501                 i = SIGFPE;
502                 break;
503
504 #if NISA > 0
505         case T_NMI:
506                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
507                 /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
508                 if (isa_nmi(code) == 0) {
509 #ifdef DDB
510                         /*
511                          * NMI can be hooked up to a pushbutton
512                          * for debugging.
513                          */
514                         if (ddb_on_nmi) {
515                                 kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
516                                 kdb_trap (type, 0, frame);
517                         }
518 #endif /* DDB */
519                         goto out2;
520                 } else if (panic_on_nmi)
521                         panic("NMI indicates hardware failure");
522                 break;
523 #endif /* NISA > 0 */
524
525         case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
526                 ucode = FPE_INTOVF;
527                 i = SIGFPE;
528                 break;
529
530         case T_BOUND:           /* bounds check fault */
531                 ucode = FPE_FLTSUB;
532                 i = SIGFPE;
533                 break;
534
535         case T_DNA:
536                 /*
537                  * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
538                  * to the (emulated) virtual kernel if it asked to handle 
539                  * it.  This occurs when the virtual kernel is holding
540                  * onto the FP context for a different emulated
541                  * process then the one currently running.
542                  *
543                  * We must still call npxdna() since we may have
544                  * saved FP state that the (emulated) virtual kernel
545                  * needs to hand over to a different emulated process.
546                  */
547                 if (p->p_vkernel && p->p_vkernel->vk_current &&
548                     (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
549                 ) {
550                         npxdna(frame);
551                         break;
552                 }
553 #if NNPX > 0
554                 /* 
555                  * The kernel may have switched out the FP unit's
556                  * state, causing the user process to take a fault
557                  * when it tries to use the FP unit.  Restore the
558                  * state here
559                  */
560                 if (npxdna(frame))
561                         goto out;
562 #endif
563                 if (!pmath_emulate) {
564                         i = SIGFPE;
565                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
566                         break;
567                 }
568                 i = (*pmath_emulate)(frame);
569                 if (i == 0) {
570                         if (!(frame->tf_eflags & PSL_T))
571                                 goto out2;
572                         frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
573                         i = SIGTRAP;
574                 }
575                 /* else ucode = emulator_only_knows() XXX */
576                 break;
577
578         case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
579                 ucode = T_FPOPFLT;
580                 i = SIGILL;
581                 break;
582
583         case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
584                 ucode = 0; /* XXX */
585                 i = SIGFPE;
586                 break;
587         }
588
589         /*
590          * Virtual kernel intercept - if the fault is directly related to a
591          * VM context managed by a virtual kernel then let the virtual kernel
592          * handle it.
593          */
594         if (p->p_vkernel && p->p_vkernel->vk_current) {
595                 vkernel_trap(p, frame);
596                 goto out;
597         }
598
599         /*
600          * Translate fault for emulators (e.g. Linux) 
601          */
602         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
603                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
604
605         MAKEMPSAFE(have_mplock);
606         trapsignal(lp, i, ucode);
607
608 #ifdef DEBUG
609         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
610                 uprintf("fatal process exception: %s",
611                         trap_msg[type]);
612                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
613                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
614                 uprintf("\n");
615         }
616 #endif
617
618 out:
619 #ifdef SMP
620         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock, ("badmpcount trap/end from %p", (void *)frame->tf_eip));
621 #endif
622         userret(lp, frame, sticks);
623         userexit(lp);
624 out2:   ;
625 #ifdef SMP
626         if (have_mplock)
627                 rel_mplock();
628 #endif
629 #ifdef INVARIANTS
630         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
631                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
632                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
633 #endif
634 }
635
636 void
637 kern_trap(struct trapframe *frame)
638 {
639         struct globaldata *gd = mycpu;
640         struct thread *td = gd->gd_curthread;
641         struct lwp *lp;
642         struct proc *p;
643         int i = 0, ucode = 0, type, code;
644 #ifdef SMP
645         int have_mplock = 0;
646 #endif
647 #ifdef INVARIANTS
648         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
649 #endif
650         vm_offset_t eva;
651
652         lp = td->td_lwp;
653         p = td->td_proc;
654
655         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT) 
656                 eva = frame->tf_err;
657         else
658                 eva = 0;
659
660 #ifdef DDB
661         if (db_active) {
662                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
663                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
664                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
665                 --gd->gd_trap_nesting_level;
666                 goto out2;
667         }
668 #endif
669
670         ++gd->gd_trap_nesting_level;
671
672 #ifdef SMP
673         if (trap_mpsafe == 0)
674                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
675 #endif
676
677         --gd->gd_trap_nesting_level;
678
679         type = frame->tf_trapno;
680         code = frame->tf_err;
681
682 #if 0
683 kernel_trap:
684 #endif
685         /* kernel trap */
686
687         switch (type) {
688         case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
689                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
690                 trap_pfault(frame, FALSE, eva);
691                 goto out2;
692
693         case T_DNA:
694 #if NNPX > 0
695                 /*
696                  * The kernel may be using npx for copying or other
697                  * purposes.
698                  */
699                 panic("kernel NPX should not happen");
700                 if (npxdna(frame))
701                         goto out2;
702 #endif
703                 break;
704
705         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
706         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
707                 /*
708                  * Invalid segment selectors and out of bounds
709                  * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
710                  * This causes a fault in kernel mode when the
711                  * kernel tries to return to user mode.  We want
712                  * to get this fault so that we can fix the
713                  * problem here and not have to check all the
714                  * selectors and pointers when the user changes
715                  * them.
716                  */
717                 if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
718                         if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
719                                 frame->tf_eip = 
720                                     (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
721                                 goto out2;
722                         }
723                 }
724                 break;
725
726         case T_TSSFLT:
727                 /*
728                  * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
729                  * automatically when the kernel is entered.  This
730                  * causes a TSS fault when the kernel attempts to
731                  * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
732                  * want to get this fault so that we can fix the
733                  * problem here and not every time the kernel is
734                  * entered.
735                  */
736                 if (frame->tf_eflags & PSL_NT) {
737                         frame->tf_eflags &= ~PSL_NT;
738                         goto out2;
739                 }
740                 break;
741
742         case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
743 #if 0
744                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
745                         /*
746                          * We've just entered system mode via the
747                          * syscall lcall.  Continue single stepping
748                          * silently until the syscall handler has
749                          * saved the flags.
750                          */
751                         goto out2;
752                 }
753                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
754                         /*
755                          * The syscall handler has now saved the
756                          * flags.  Stop single stepping it.
757                          */
758                         frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
759                         goto out2;
760                 }
761 #endif
762 #if 0
763                 /*
764                  * Ignore debug register trace traps due to
765                  * accesses in the user's address space, which
766                  * can happen under several conditions such as
767                  * if a user sets a watchpoint on a buffer and
768                  * then passes that buffer to a system call.
769                  * We still want to get TRCTRAPS for addresses
770                  * in kernel space because that is useful when
771                  * debugging the kernel.
772                  */
773                 if (user_dbreg_trap()) {
774                         /*
775                          * Reset breakpoint bits because the
776                          * processor doesn't
777                          */
778                         load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
779                         goto out2;
780                 }
781 #endif
782                 /*
783                  * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
784                  */
785         case T_BPTFLT:
786                 /*
787                  * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
788                  * Otherwise, debugger traps "can't happen".
789                  */
790 #ifdef DDB
791                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
792                 if (kdb_trap (type, 0, frame))
793                         goto out2;
794 #endif
795                 break;
796
797         case T_NMI:
798                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
799                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
800                 goto out2;
801         case T_SYSCALL80:
802                 /*
803                  * Ignore this trap generated from a spurious SIGTRAP.
804                  *
805                  * single stepping in / syscalls leads to spurious / SIGTRAP
806                  * so ignore
807                  *
808                  * Haiku (c) 2007 Simon 'corecode' Schubert
809                  */
810                 goto out2;
811         }
812
813         /*
814          * Translate fault for emulators (e.g. Linux) 
815          */
816         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
817                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
818
819         MAKEMPSAFE(have_mplock);
820         trapsignal(lp, i, ucode);
821
822 #ifdef DEBUG
823         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
824                 uprintf("fatal process exception: %s",
825                         trap_msg[type]);
826                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
827                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
828                 uprintf("\n");
829         }
830 #endif
831
832 out2:   
833         ;
834 #ifdef SMP
835         if (have_mplock)
836                 rel_mplock();
837 #endif
838 #ifdef INVARIANTS
839         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
840                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
841                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
842 #endif
843 }
844
845 int
846 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
847 {
848         vm_offset_t va;
849         struct vmspace *vm = NULL;
850         vm_map_t map = 0;
851         int rv = 0;
852         vm_prot_t ftype;
853         thread_t td = curthread;
854         struct proc *p = td->td_proc;
855
856         va = trunc_page(eva);
857         if (usermode == FALSE) {
858                 /*
859                  * This is a fault on kernel virtual memory.
860                  */
861                 map = &kernel_map;
862         } else {
863                 /*
864                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
865                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
866                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
867                  */
868                 if (p != NULL)
869                         vm = p->p_vmspace;
870
871                 if (vm == NULL)
872                         goto nogo;
873
874                 map = &vm->vm_map;
875         }
876
877         if (frame->tf_xflags & PGEX_W)
878                 ftype = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE;
879         else
880                 ftype = VM_PROT_READ;
881
882         if (map != &kernel_map) {
883                 /*
884                  * Keep swapout from messing with us during this
885                  *      critical time.
886                  */
887                 ++p->p_lock;
888
889                 /*
890                  * Grow the stack if necessary
891                  */
892                 /* grow_stack returns false only if va falls into
893                  * a growable stack region and the stack growth
894                  * fails.  It returns true if va was not within
895                  * a growable stack region, or if the stack 
896                  * growth succeeded.
897                  */
898                 if (!grow_stack (p, va)) {
899                         rv = KERN_FAILURE;
900                         --p->p_lock;
901                         goto nogo;
902                 }
903
904                 /* Fault in the user page: */
905                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
906                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
907                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
908
909                 --p->p_lock;
910         } else {
911                 /*
912                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
913                  */
914                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
915         }
916
917         if (rv == KERN_SUCCESS)
918                 return (0);
919 nogo:
920         if (!usermode) {
921                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
922                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
923                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
924                         return (0);
925                 }
926                 trap_fatal(frame, usermode, eva);
927                 return (-1);
928         }
929         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
930 }
931
932 static void
933 trap_fatal(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
934 {
935         int code, type, ss, esp;
936
937         code = frame->tf_xflags;
938         type = frame->tf_trapno;
939
940         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
941                 kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
942                         type, trap_msg[type],
943                         (usermode ? "user" : "kernel"));
944         }
945 #ifdef SMP
946         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
947         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
948         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
949         kprintf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
950 #endif
951         if (type == T_PAGEFLT) {
952                 kprintf("fault virtual address  = 0x%x\n", eva);
953                 kprintf("fault code             = %s %s, %s\n",
954                         usermode ? "user" : "supervisor",
955                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
956                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
957         }
958         kprintf("instruction pointer    = 0x%x:0x%x\n",
959                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_eip);
960         if (usermode) {
961                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
962                 esp = frame->tf_esp;
963         } else {
964                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
965                 esp = (int)&frame->tf_esp;
966         }
967         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%x\n", ss, esp);
968         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%x\n", ss, frame->tf_ebp);
969         kprintf("processor eflags       = ");
970         if (frame->tf_eflags & PSL_T)
971                 kprintf("trace trap, ");
972         if (frame->tf_eflags & PSL_I)
973                 kprintf("interrupt enabled, ");
974         if (frame->tf_eflags & PSL_NT)
975                 kprintf("nested task, ");
976         if (frame->tf_eflags & PSL_RF)
977                 kprintf("resume, ");
978 #if 0
979         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
980                 kprintf("vm86, ");
981 #endif
982         kprintf("IOPL = %d\n", (frame->tf_eflags & PSL_IOPL) >> 12);
983         kprintf("current process                = ");
984         if (curproc) {
985                 kprintf("%lu (%s)\n",
986                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
987                     curproc->p_comm : "");
988         } else {
989                 kprintf("Idle\n");
990         }
991         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
992         if (curthread->td_pri >= TDPRI_CRIT)
993                 kprintf("(CRIT)");
994         kprintf("\n");
995 #ifdef SMP
996 /**
997  *  XXX FIXME:
998  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
999  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
1000  */
1001         kprintf(" <- SMP: XXX");
1002 #endif
1003         kprintf("\n");
1004
1005 #ifdef KDB
1006         if (kdb_trap(&psl))
1007                 return;
1008 #endif
1009 #ifdef DDB
1010         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1011                 return;
1012 #endif
1013         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1014         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1015                 panic("%s", trap_msg[type]);
1016         else
1017                 panic("unknown/reserved trap");
1018 }
1019
1020 /*
1021  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1022  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1023  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1024  * for example).
1025  *
1026  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1027  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1028  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1029  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1030  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1031  */
1032 void
1033 dblfault_handler(void)
1034 {
1035         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1036
1037         kprintf("\nFatal double fault:\n");
1038         kprintf("eip = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_eip);
1039         kprintf("esp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_esp);
1040         kprintf("ebp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_ebp);
1041 #ifdef SMP
1042         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1043         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1044         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1045         kprintf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
1046 #endif
1047         panic("double fault");
1048 }
1049
1050 /*
1051  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1052  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1053  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1054  * are thrown out early for other reasons.
1055  */
1056 int
1057 trapwrite(unsigned addr)
1058 {
1059         struct proc *p;
1060         vm_offset_t va;
1061         struct vmspace *vm;
1062         int rv;
1063
1064         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1065         /*
1066          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1067          */
1068         if (va >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
1069                 return (1);
1070
1071         p = curproc;
1072         vm = p->p_vmspace;
1073
1074         ++p->p_lock;
1075
1076         if (!grow_stack (p, va)) {
1077                 --p->p_lock;
1078                 return (1);
1079         }
1080
1081         /*
1082          * fault the data page
1083          */
1084         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1085
1086         --p->p_lock;
1087
1088         if (rv != KERN_SUCCESS)
1089                 return 1;
1090
1091         return (0);
1092 }
1093
1094 /*
1095  *      syscall2 -      MP aware system call request C handler
1096  *
1097  *      A system call is essentially treated as a trap except that the
1098  *      MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1099  *      obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1100  *      (e.g. a task switch) prior to return.
1101  *
1102  *      In general, only simple access and manipulation of curproc and
1103  *      the current stack is allowed without having to hold MP lock.
1104  *
1105  *      MPSAFE - note that large sections of this routine are run without
1106  *               the MP lock.
1107  */
1108
1109 void
1110 syscall2(struct trapframe *frame)
1111 {
1112         struct thread *td = curthread;
1113         struct proc *p = td->td_proc;
1114         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1115         caddr_t params;
1116         struct sysent *callp;
1117         register_t orig_tf_eflags;
1118         int sticks;
1119         int error;
1120         int narg;
1121 #ifdef INVARIANTS
1122         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
1123 #endif
1124 #ifdef SMP
1125         int have_mplock = 0;
1126 #endif
1127         u_int code;
1128         union sysunion args;
1129
1130 #ifdef SMP
1131         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall2 from %p", (void *)frame->tf_eip));
1132         if (syscall_mpsafe == 0)
1133                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1134 #endif
1135         userenter(td);          /* lazy raise our priority */
1136
1137         /*
1138          * Misc
1139          */
1140         sticks = (int)td->td_sticks;
1141         orig_tf_eflags = frame->tf_eflags;
1142
1143         /*
1144          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1145          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1146          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1147          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1148          */
1149         if (p->p_vkernel && p->p_vkernel->vk_current) {
1150                 error = vkernel_trap(p, frame);
1151                 frame->tf_eax = error;
1152                 if (error)
1153                         frame->tf_eflags |= PSL_C;
1154                 error = EJUSTRETURN;
1155                 goto out;
1156         }
1157
1158         /*
1159          * Get the system call parameters and account for time
1160          */
1161         lp->lwp_md.md_regs = frame;
1162         params = (caddr_t)frame->tf_esp + sizeof(int);
1163         code = frame->tf_eax;
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                 /*
1171                  * Need to check if this is a 32 bit or 64 bit syscall.
1172                  * fuword is MP aware.
1173                  */
1174                 if (code == SYS_syscall) {
1175                         /*
1176                          * Code is first argument, followed by actual args.
1177                          */
1178                         code = fuword(params);
1179                         params += sizeof(int);
1180                 } else if (code == SYS___syscall) {
1181                         /*
1182                          * Like syscall, but code is a quad, so as to maintain
1183                          * quad alignment for the rest of the arguments.
1184                          */
1185                         code = fuword(params);
1186                         params += sizeof(quad_t);
1187                 }
1188         }
1189
1190         code &= p->p_sysent->sv_mask;
1191         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1192                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1193         else
1194                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1195
1196         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1197
1198         /*
1199          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1200          */
1201         if (narg && params) {
1202                 error = copyin(params, (caddr_t)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1203                                 narg * sizeof(register_t));
1204                 if (error) {
1205 #ifdef KTRACE
1206                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1207                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1208                                 
1209                                 ktrsyscall(p, code, narg,
1210                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1211                         }
1212 #endif
1213                         goto bad;
1214                 }
1215         }
1216
1217 #ifdef KTRACE
1218         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1219                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1220                 ktrsyscall(p, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1221         }
1222 #endif
1223
1224         /*
1225          * For traditional syscall code edx is left untouched when 32 bit
1226          * results are returned.  Since edx is loaded from fds[1] when the 
1227          * system call returns we pre-set it here.
1228          */
1229         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1230         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_edx;
1231
1232         /*
1233          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1234          * will probably return EJUSTRETURN.
1235          */
1236         args.sysmsg_frame = frame;
1237
1238         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1239
1240 #ifdef SMP
1241         /*
1242          * Try to run the syscall without the MP lock if the syscall
1243          * is MP safe.  We have to obtain the MP lock no matter what if 
1244          * we are ktracing
1245          */
1246         if ((callp->sy_narg & SYF_MPSAFE) == 0)
1247                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1248 #endif
1249
1250         error = (*callp->sy_call)(&args);
1251
1252 #if 0
1253         kprintf("system call %d returned %d\n", code, error);
1254 #endif
1255
1256 out:
1257         /*
1258          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1259          */
1260         switch (error) {
1261         case 0:
1262                 /*
1263                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1264                  * if this is a child returning from fork syscall.
1265                  */
1266                 p = curproc;
1267                 lp = curthread->td_lwp;
1268                 frame->tf_eax = args.sysmsg_fds[0];
1269                 frame->tf_edx = args.sysmsg_fds[1];
1270                 frame->tf_eflags &= ~PSL_C;
1271                 break;
1272         case ERESTART:
1273                 /*
1274                  * Reconstruct pc, assuming lcall $X,y is 7 bytes,
1275                  * int 0x80 is 2 bytes. We saved this in tf_err.
1276                  */
1277                 frame->tf_eip -= frame->tf_err;
1278                 break;
1279         case EJUSTRETURN:
1280                 break;
1281         case EASYNC:
1282                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1283         default:
1284 bad:
1285                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1286                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1287                                 error = -1;     /* XXX */
1288                         else
1289                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1290                 }
1291                 frame->tf_eax = error;
1292                 frame->tf_eflags |= PSL_C;
1293                 break;
1294         }
1295
1296         /*
1297          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1298          */
1299         if ((orig_tf_eflags & PSL_T) /*&& !(orig_tf_eflags & PSL_VM)*/) {
1300                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1301                 frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
1302                 trapsignal(lp, SIGTRAP, 0);
1303         }
1304
1305         /*
1306          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1307          */
1308         userret(lp, frame, sticks);
1309
1310 #ifdef KTRACE
1311         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1312                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1313                 ktrsysret(p, code, error, args.sysmsg_result);
1314         }
1315 #endif
1316
1317         /*
1318          * This works because errno is findable through the
1319          * register set.  If we ever support an emulation where this
1320          * is not the case, this code will need to be revisited.
1321          */
1322         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1323
1324         userexit(lp);
1325 #ifdef SMP
1326         /*
1327          * Release the MP lock if we had to get it
1328          */
1329         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock, 
1330                 ("badmpcount syscall2/end from %p", (void *)frame->tf_eip));
1331         if (have_mplock)
1332                 rel_mplock();
1333 #endif
1334 #ifdef INVARIANTS
1335         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK), 
1336                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1337                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
1338 #endif
1339 }
1340
1341 /*
1342  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1343  * directly into user mode.  MP lock is held on entry and should be
1344  * released on return.  This code will return back into the fork
1345  * trampoline code which then runs doreti.
1346  */
1347 void
1348 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1349 {
1350         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1351
1352         frame->tf_eax = 0;              /* Child returns zero */
1353         frame->tf_eflags &= ~PSL_C;     /* success */
1354         frame->tf_edx = 1;
1355
1356         /*
1357          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1358          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1359          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1360          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1361          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1362          * release function the current process designation will not be
1363          * released when the thread goes to sleep.
1364          */
1365         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1366         userenter(lp->lwp_thread);
1367         userret(lp, frame, 0);
1368 #ifdef KTRACE
1369         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1370                 ktrsysret(p, SYS_fork, 0, 0);
1371 #endif
1372         p->p_flag |= P_PASSIVE_ACQ;
1373         userexit(lp);
1374         p->p_flag &= ~P_PASSIVE_ACQ;
1375 #ifdef SMP
1376         KKASSERT(lp->lwp_thread->td_mpcount == 1);
1377         rel_mplock();
1378 #endif
1379 }
1380
1381 /*
1382  * doreti has turned into this.  The frame is directly on the stack.  We
1383  * pull everything else we need (fpu and tls context) from the current
1384  * thread.
1385  *
1386  * Note on fpu interactions: In a virtual kernel, the fpu context for
1387  * an emulated user mode process is not shared with the virtual kernel's
1388  * fpu context, so we only have to 'stack' fpu contexts within the virtual
1389  * kernel itself, and not even then since the signal() contexts that we care
1390  * about save and restore the FPU state (I think anyhow).
1391  *
1392  * vmspace_ctl() returns an error only if it had problems instaling the
1393  * context we supplied or problems copying data to/from our VM space.
1394  */
1395 void
1396 go_user(struct intrframe *frame)
1397 {
1398         struct trapframe *tf = (void *)&frame->if_gs;
1399         int r;
1400
1401         /*
1402          * Interrupts may be disabled on entry, make sure all signals
1403          * can be received before beginning our loop.
1404          */
1405         sigsetmask(0);
1406
1407         /*
1408          * Switch to the current simulated user process, then call
1409          * user_trap() when we break out of it (usually due to a signal).
1410          */
1411         for (;;) {
1412                 /*
1413                  * Tell the real kernel whether it is ok to use the FP
1414                  * unit or not.
1415                  */
1416                 if (mdcpu->gd_npxthread == curthread) {
1417                         tf->tf_xflags &= ~PGEX_FPFAULT;
1418                 } else {
1419                         tf->tf_xflags |= PGEX_FPFAULT;
1420                 }
1421
1422                 /*
1423                  * We must poll the mailbox prior to making the system call
1424                  * to properly interlock new mailbox signals against the 
1425                  * system call.
1426                  *
1427                  * Passing a NULL frame causes the interrupt code to assume
1428                  * the supervisor.
1429                  */
1430                 if (mdcpu->gd_mailbox)
1431                         signalmailbox(NULL);
1432
1433                 /*
1434                  * Run emulated user process context.  This call interlocks
1435                  * with new mailbox signals.
1436                  *
1437                  * Set PGEX_U unconditionally, indicating a user frame (the
1438                  * bit is normally set only by T_PAGEFLT).
1439                  */
1440                 r = vmspace_ctl(&curproc->p_vmspace->vm_pmap, VMSPACE_CTL_RUN,
1441                                 tf, &curthread->td_savevext);
1442                 frame->if_xflags |= PGEX_U;
1443 #if 0
1444                 kprintf("GO USER %d trap %d EVA %08x EIP %08x ESP %08x XFLAGS %02x/%02x\n", 
1445                         r, tf->tf_trapno, tf->tf_err, tf->tf_eip, tf->tf_esp,
1446                         tf->tf_xflags, frame->if_xflags);
1447 #endif
1448                 if (r < 0) {
1449                         if (errno == EINTR)
1450                                 signalmailbox(frame);
1451                         else
1452                                 panic("vmspace_ctl failed");
1453                 } else {
1454                         signalmailbox(frame);
1455                         if (tf->tf_trapno) {
1456                                 user_trap(tf);
1457                         } else if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_MASK) {
1458                                 tf->tf_trapno = T_ASTFLT;
1459                                 user_trap(tf);
1460                         }
1461                         tf->tf_trapno = 0;
1462                 }
1463         }
1464 }
1465
1466 /*
1467  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1468  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1469  * made to use the FP unit.
1470  * 
1471  * XXX this is a fairly big hack.
1472  */
1473 void
1474 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1475 {
1476         struct thread *td = curthread;
1477
1478         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1479                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1480                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1481                         npxexit();
1482         } else {
1483                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1484         }
1485 }
1486