sys/platform/vkernel64/x86_64/trap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1994, David Greenman
   3  * Copyright (c) 1990, 1993
   4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * the University of Utah, and William Jolitz.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  18  *    must display the following acknowledgement:
  19  *      This product includes software developed by the University of
  20  *      California, Berkeley and its contributors.
  21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  *
  37  *      from: @(#)trap.c        7.4 (Berkeley) 5/13/91
  38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
  39  */
  40
  41 /*
  42  * x86_64 Trap and System call handling
  43  */
  44
  45 #include "use_isa.h"
  46
  47 #include "opt_ddb.h"
  48 #include "opt_ktrace.h"
  49
  50 #include <sys/param.h>
  51 #include <sys/systm.h>
  52 #include <sys/proc.h>
  53 #include <sys/pioctl.h>
  54 #include <sys/kernel.h>
  55 #include <sys/resourcevar.h>
  56 #include <sys/signalvar.h>
  57 #include <sys/signal2.h>
  58 #include <sys/syscall.h>
  59 #include <sys/sysctl.h>
  60 #include <sys/sysent.h>
  61 #include <sys/uio.h>
  62 #include <sys/vmmeter.h>
  63 #include <sys/malloc.h>
  64 #ifdef KTRACE
  65 #include <sys/ktrace.h>
  66 #endif
  67 #include <sys/ktr.h>
  68 #include <sys/vkernel.h>
  69 #include <sys/sysproto.h>
  70 #include <sys/sysunion.h>
  71 #include <sys/vmspace.h>
  72
  73 #include <vm/vm.h>
  74 #include <vm/vm_param.h>
  75 #include <sys/lock.h>
  76 #include <vm/pmap.h>
  77 #include <vm/vm_kern.h>
  78 #include <vm/vm_map.h>
  79 #include <vm/vm_page.h>
  80 #include <vm/vm_extern.h>
  81
  82 #include <machine/cpu.h>
  83 #include <machine/md_var.h>
  84 #include <machine/pcb.h>
  85 #include <machine/smp.h>
  86 #include <machine/tss.h>
  87 #include <machine/globaldata.h>
  88
  89 #include <ddb/ddb.h>
  90
  91 #include <sys/msgport2.h>
  92 #include <sys/thread2.h>
  93 #include <sys/mplock2.h>
  94
  95 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)                 \
  96         if (have_mplock == 0) {                 \
  97                 get_mplock();                   \
  98                 have_mplock = 1;                \
  99         }
 100
 101 int (*pmath_emulate) (struct trapframe *);
 102
 103 extern int trapwrite (unsigned addr);
 104
 105 static int trap_pfault (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
 106 static void trap_fatal (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
 107 void dblfault_handler (void);
 108
 109 #if 0
 110 extern inthand_t IDTVEC(syscall);
 111 #endif
 112
 113 #define MAX_TRAP_MSG            30
 114 static char *trap_msg[] = {
 115         "",                                     /*  0 unused */
 116         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
 117         "",                                     /*  2 unused */
 118         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
 119         "",                                     /*  4 unused */
 120         "",                                     /*  5 unused */
 121         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
 122         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
 123         "",                                     /*  8 unused */
 124         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
 125         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
 126         "",                                     /* 11 unused */
 127         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
 128         "",                                     /* 13 unused */
 129         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
 130         "",                                     /* 15 unused */
 131         "",                                     /* 16 unused */
 132         "",                                     /* 17 unused */
 133         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
 134         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
 135         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
 136         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
 137         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
 138         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
 139         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
 140         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
 141         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
 142         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
 143         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
 144         "SIMD floating-point exception",        /* 29 T_XMMFLT */
 145         "reserved (unknown) fault",             /* 30 T_RESERVED */
 146 };
 147
 148 #ifdef DDB
 149 static int ddb_on_nmi = 1;
 150 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 151         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
 152 #endif
 153 static int panic_on_nmi = 1;
 154 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 155         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
 156 static int fast_release;
 157 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
 158         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
 159 static int slow_release;
 160 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
 161         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
 162
 163 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
 164 extern int max_sysmsg;
 165
 166 /*
 167  * Passively intercepts the thread switch function to increase
 168  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
 169  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
 170  *
 171  * Synchronizes td_ucred with p_ucred.  This is used by system calls,
 172  * signal handling, faults, AST traps, and anything else that enters the
 173  * kernel from userland and provides the kernel with a stable read-only
 174  * copy of the process ucred.
 175  */
 176 static __inline void
 177 userenter(struct thread *curtd, struct proc *curp)
 178 {
 179         struct ucred *ocred;
 180         struct ucred *ncred;
 181
 182         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
 183
 184         if (curtd->td_ucred != curp->p_ucred) {
 185                 ncred = crhold(curp->p_ucred);
 186                 ocred = curtd->td_ucred;
 187                 curtd->td_ucred = ncred;
 188                 if (ocred)
 189                         crfree(ocred);
 190         }
 191 }
 192
 193 /*
 194  * Handle signals, profiling, and other AST's and/or tasks that
 195  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
 196  *
 197  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
 198  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
 199  * truncated to an integer.
 200  */
 201 static void
 202 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
 203 {
 204         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 205         int sig;
 206
 207         /*
 208          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
 209          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
 210          * means some system time will be charged as user time.
 211          */
 212         if (p->p_flags & P_PROFIL) {
 213                 addupc_task(p, frame->tf_rip,
 214                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
 215         }
 216
 217 recheck:
 218         /*
 219          * Specific on-return-to-usermode checks (LWP_MP_WEXIT,
 220          * LWP_MP_VNLRU, etc).
 221          */
 222         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_URETMASK)
 223                 lwpuserret(lp);
 224
 225         /*
 226          * Block here if we are in a stopped state.
 227          */
 228         if (p->p_stat == SSTOP) {
 229                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 230                 tstop();
 231                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 232                 goto recheck;
 233         }
 234
 235         /*
 236          * Post any pending upcalls.  If running a virtual kernel be sure
 237          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the upcall.
 238          */
 239         if (p->p_flags & (P_SIGVTALRM | P_SIGPROF)) {
 240                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 241                 if (p->p_flags & P_SIGVTALRM) {
 242                         p->p_flags &= ~P_SIGVTALRM;
 243                         ksignal(p, SIGVTALRM);
 244                 }
 245                 if (p->p_flags & P_SIGPROF) {
 246                         p->p_flags &= ~P_SIGPROF;
 247                         ksignal(p, SIGPROF);
 248                 }
 249                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 250                 goto recheck;
 251         }
 252
 253         /*
 254          * Post any pending signals
 255          *
 256          * WARNING!  postsig() can exit and not return.
 257          */
 258         if ((sig = CURSIG_TRACE(lp)) != 0) {
 259                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 260                 postsig(sig);
 261                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 262                 goto recheck;
 263         }
 264
 265         /*
 266          * block here if we are swapped out, but still process signals
 267          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
 268          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
 269          */
 270         if (p->p_flags & P_SWAPPEDOUT) {
 271                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 272                 get_mplock();
 273                 p->p_flags |= P_SWAPWAIT;
 274                 swapin_request();
 275                 if (p->p_flags & P_SWAPWAIT)
 276                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
 277                 p->p_flags &= ~P_SWAPWAIT;
 278                 rel_mplock();
 279                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 280                 goto recheck;
 281         }
 282
 283         /*
 284          * In a multi-threaded program it is possible for a thread to change
 285          * signal state during a system call which temporarily changes the
 286          * signal mask.  In this case postsig() might not be run and we
 287          * have to restore the mask ourselves.
 288          */
 289         if (lp->lwp_flags & LWP_OLDMASK) {
 290                 lp->lwp_flags &= ~LWP_OLDMASK;
 291                 lp->lwp_sigmask = lp->lwp_oldsigmask;
 292                 goto recheck;
 293         }
 294 }
 295
 296 /*
 297  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
 298  * We must reclaim the current-process designation before we can return
 299  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
 300  */
 301 static __inline void
 302 userexit(struct lwp *lp)
 303 {
 304         struct thread *td = lp->lwp_thread;
 305         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
 306
 307         /*
 308          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
 309          * after this loop will generate another AST.
 310          */
 311         while (lp->lwp_proc->p_stat == SSTOP) {
 312                 lwkt_gettoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 313                 tstop();
 314                 lwkt_reltoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 315         }
 316
 317         /*
 318          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
 319          * our passive release function was still in place, our priority was
 320          * never raised and does not need to be reduced.
 321          */
 322         lwkt_passive_recover(td);
 323
 324         /*
 325          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
 326          * and deal with reschedule requests and other factors.
 327          */
 328         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
 329         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
 330         /* gd = td->td_gd; */
 331 }
 332
 333 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
 334 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
 335 #endif
 336 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
 337 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0,
 338          "TRAP(pid %hd, tid %hd, trapno %ld, eva %lu)",
 339          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno, vm_offset_t eva);
 340 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "TRAP_RET(pid %hd, tid %hd)",
 341          pid_t pid, lwpid_t tid);
 342 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "SYSC(pid %hd, tid %hd, nr %ld)",
 343          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno);
 344 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "SYSRET(pid %hd, tid %hd, err %d)",
 345          pid_t pid, lwpid_t tid,  int err);
 346 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "FORKRET(pid %hd, tid %hd)",
 347          pid_t pid, lwpid_t tid);
 348
 349 /*
 350  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
 351  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
 352  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
 353  * frame after the exception has been processed.
 354  *
 355  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
 356  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
 357  *
 358  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
 359  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
 360  * to be retrieved by the assembly code, not here.
 361  *
 362  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
 363  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
 364  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if
 365  * get_mplock() has to block.
 366  */
 367
 368 void
 369 user_trap(struct trapframe *frame)
 370 {
 371         struct globaldata *gd = mycpu;
 372         struct thread *td = gd->gd_curthread;
 373         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 374         struct proc *p;
 375         int sticks = 0;
 376         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 377         int have_mplock = 0;
 378 #ifdef INVARIANTS
 379         int crit_count = td->td_critcount;
 380         lwkt_tokref_t curstop = td->td_toks_stop;
 381 #endif
 382         vm_offset_t eva;
 383
 384         p = td->td_proc;
 385
 386         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
 387                 eva = frame->tf_addr;
 388         else
 389                 eva = 0;
 390 #if 0
 391         kprintf("USER_TRAP AT %08lx xflags %ld trapno %ld eva %08lx\n",
 392                 frame->tf_rip, frame->tf_xflags, frame->tf_trapno, eva);
 393 #endif
 394
 395         /*
 396          * Everything coming from user mode runs through user_trap,
 397          * including system calls.
 398          */
 399         if (frame->tf_trapno == T_FAST_SYSCALL) {
 400                 syscall2(frame);
 401                 return;
 402         }
 403
 404         KTR_LOG(kernentry_trap, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
 405                 frame->tf_trapno, eva);
 406
 407 #ifdef DDB
 408         if (db_active) {
 409                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
 410                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
 411                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 412                 trap_fatal(frame, TRUE, eva);
 413                 --gd->gd_trap_nesting_level;
 414                 goto out2;
 415         }
 416 #endif
 417
 418         type = frame->tf_trapno;
 419         code = frame->tf_err;
 420
 421         userenter(td, p);
 422
 423         sticks = (int)td->td_sticks;
 424         lp->lwp_md.md_regs = frame;
 425
 426         switch (type) {
 427         case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
 428                 i = SIGILL;
 429                 ucode = ILL_PRVOPC;
 430                 break;
 431
 432         case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
 433         case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
 434                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
 435                 i = SIGTRAP;
 436                 ucode = (type == T_TRCTRAP ? TRAP_TRACE : TRAP_BRKPT);
 437                 break;
 438
 439         case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
 440                 ucode = code;
 441                 i = SIGFPE;
 442                 break;
 443
 444         case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
 445                 mycpu->gd_cnt.v_soft++;
 446                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
 447                         atomic_clear_int(&mycpu->gd_reqflags, RQF_AST_OWEUPC);
 448                         addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr, p->p_prof.pr_ticks);
 449                 }
 450                 goto out;
 451
 452                 /*
 453                  * The following two traps can happen in
 454                  * vm86 mode, and, if so, we want to handle
 455                  * them specially.
 456                  */
 457         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 458         case T_STKFLT:          /* stack fault */
 459 #if 0
 460                 if (frame->tf_eflags & PSL_VM) {
 461                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)frame);
 462                         if (i == 0)
 463                                 goto out;
 464                         break;
 465                 }
 466 #endif
 467                 /* FALL THROUGH */
 468
 469         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 470         case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
 471         case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
 472         default:
 473                 i = SIGBUS;
 474                 ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ;
 475                 break;
 476
 477         case T_PAGEFLT:         /* page fault */
 478                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 479                 i = trap_pfault(frame, TRUE, eva);
 480                 if (i == -1 || i == 0)
 481                         goto out;
 482
 483
 484                 if (i == SIGSEGV)
 485                         ucode = SEGV_MAPERR;
 486                 else {
 487                         i = SIGSEGV;
 488                         ucode = SEGV_ACCERR;
 489                 }
 490                 break;
 491
 492         case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
 493                 ucode = FPE_INTDIV;
 494                 i = SIGFPE;
 495                 break;
 496
 497 #if NISA > 0
 498         case T_NMI:
 499                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 500                 /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 501                 if (isa_nmi(code) == 0) {
 502 #ifdef DDB
 503                         /*
 504                          * NMI can be hooked up to a pushbutton
 505                          * for debugging.
 506                          */
 507                         if (ddb_on_nmi) {
 508                                 kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
 509                                 kdb_trap(type, 0, frame);
 510                         }
 511 #endif /* DDB */
 512                         goto out2;
 513                 } else if (panic_on_nmi)
 514                         panic("NMI indicates hardware failure");
 515                 break;
 516 #endif /* NISA > 0 */
 517
 518         case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
 519                 ucode = FPE_INTOVF;
 520                 i = SIGFPE;
 521                 break;
 522
 523         case T_BOUND:           /* bounds check fault */
 524                 ucode = FPE_FLTSUB;
 525                 i = SIGFPE;
 526                 break;
 527
 528         case T_DNA:
 529                 /*
 530                  * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
 531                  * to the (emulated) virtual kernel if it asked to handle
 532                  * it.  This occurs when the virtual kernel is holding
 533                  * onto the FP context for a different emulated
 534                  * process then the one currently running.
 535                  *
 536                  * We must still call npxdna() since we may have
 537                  * saved FP state that the (emulated) virtual kernel
 538                  * needs to hand over to a different emulated process.
 539                  */
 540                 if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
 541                     (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
 542                 ) {
 543                         npxdna(frame);
 544                         break;
 545                 }
 546
 547                 /*
 548                  * The kernel may have switched out the FP unit's
 549                  * state, causing the user process to take a fault
 550                  * when it tries to use the FP unit.  Restore the
 551                  * state here
 552                  */
 553                 if (npxdna(frame))
 554                         goto out;
 555                 if (!pmath_emulate) {
 556                         i = SIGFPE;
 557                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
 558                         break;
 559                 }
 560                 i = (*pmath_emulate)(frame);
 561                 if (i == 0) {
 562                         if (!(frame->tf_rflags & PSL_T))
 563                                 goto out2;
 564                         frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
 565                         i = SIGTRAP;
 566                 }
 567                 /* else ucode = emulator_only_knows() XXX */
 568                 break;
 569
 570         case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
 571                 ucode = T_FPOPFLT;
 572                 i = SIGILL;
 573                 break;
 574
 575         case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
 576                 ucode = 0; /* XXX */
 577                 i = SIGFPE;
 578                 break;
 579         }
 580
 581         /*
 582          * Virtual kernel intercept - if the fault is directly related to a
 583          * VM context managed by a virtual kernel then let the virtual kernel
 584          * handle it.
 585          */
 586         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
 587                 vkernel_trap(lp, frame);
 588                 goto out;
 589         }
 590
 591         /*
 592          * Translate fault for emulators (e.g. Linux)
 593          */
 594         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 595                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 596
 597         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 598         trapsignal(lp, i, ucode);
 599
 600 #ifdef DEBUG
 601         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 602                 uprintf("fatal process exception: %s",
 603                         trap_msg[type]);
 604                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 605                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
 606                 uprintf("\n");
 607         }
 608 #endif
 609
 610 out:
 611         userret(lp, frame, sticks);
 612         userexit(lp);
 613 out2:   ;
 614         if (have_mplock)
 615                 rel_mplock();
 616         KTR_LOG(kernentry_trap_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
 617 #ifdef INVARIANTS
 618         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
 619                 ("trap: critical section count mismatch! %d/%d",
 620                 crit_count, td->td_pri));
 621         KASSERT(curstop == td->td_toks_stop,
 622                 ("trap: extra tokens held after trap! %ld/%ld",
 623                 curstop - &td->td_toks_base,
 624                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
 625 #endif
 626 }
 627
 628 void
 629 kern_trap(struct trapframe *frame)
 630 {
 631         struct globaldata *gd = mycpu;
 632         struct thread *td = gd->gd_curthread;
 633         struct lwp *lp;
 634         struct proc *p;
 635         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 636         int have_mplock = 0;
 637 #ifdef INVARIANTS
 638         int crit_count = td->td_critcount;
 639         lwkt_tokref_t curstop = td->td_toks_stop;
 640 #endif
 641         vm_offset_t eva;
 642
 643         lp = td->td_lwp;
 644         p = td->td_proc;
 645
 646         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
 647                 eva = frame->tf_addr;
 648         else
 649                 eva = 0;
 650
 651 #ifdef DDB
 652         if (db_active) {
 653                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
 654                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 655                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
 656                 --gd->gd_trap_nesting_level;
 657                 goto out2;
 658         }
 659 #endif
 660
 661         type = frame->tf_trapno;
 662         code = frame->tf_err;
 663
 664 #if 0
 665 kernel_trap:
 666 #endif
 667         /* kernel trap */
 668
 669         switch (type) {
 670         case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
 671                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 672                 trap_pfault(frame, FALSE, eva);
 673                 goto out2;
 674
 675         case T_DNA:
 676                 /*
 677                  * The kernel may be using npx for copying or other
 678                  * purposes.
 679                  */
 680                 panic("kernel NPX should not happen");
 681                 if (npxdna(frame))
 682                         goto out2;
 683                 break;
 684
 685         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 686         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 687                 /*
 688                  * Invalid segment selectors and out of bounds
 689                  * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
 690                  * This causes a fault in kernel mode when the
 691                  * kernel tries to return to user mode.  We want
 692                  * to get this fault so that we can fix the
 693                  * problem here and not have to check all the
 694                  * selectors and pointers when the user changes
 695                  * them.
 696                  */
 697                 if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
 698                         if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
 699                                 frame->tf_rip =
 700                                     (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 701                                 goto out2;
 702                         }
 703                 }
 704                 break;
 705
 706         case T_TSSFLT:
 707                 /*
 708                  * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
 709                  * automatically when the kernel is entered.  This
 710                  * causes a TSS fault when the kernel attempts to
 711                  * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
 712                  * want to get this fault so that we can fix the
 713                  * problem here and not every time the kernel is
 714                  * entered.
 715                  */
 716                 if (frame->tf_rflags & PSL_NT) {
 717                         frame->tf_rflags &= ~PSL_NT;
 718                         goto out2;
 719                 }
 720                 break;
 721
 722         case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
 723 #if 0
 724                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
 725                         /*
 726                          * We've just entered system mode via the
 727                          * syscall lcall.  Continue single stepping
 728                          * silently until the syscall handler has
 729                          * saved the flags.
 730                          */
 731                         goto out2;
 732                 }
 733                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
 734                         /*
 735                          * The syscall handler has now saved the
 736                          * flags.  Stop single stepping it.
 737                          */
 738                         frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
 739                         goto out2;
 740                 }
 741 #endif
 742 #if 0
 743                 /*
 744                  * Ignore debug register trace traps due to
 745                  * accesses in the user's address space, which
 746                  * can happen under several conditions such as
 747                  * if a user sets a watchpoint on a buffer and
 748                  * then passes that buffer to a system call.
 749                  * We still want to get TRCTRAPS for addresses
 750                  * in kernel space because that is useful when
 751                  * debugging the kernel.
 752                  */
 753                 if (user_dbreg_trap()) {
 754                         /*
 755                          * Reset breakpoint bits because the
 756                          * processor doesn't
 757                          */
 758                         load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
 759                         goto out2;
 760                 }
 761 #endif
 762                 /*
 763                  * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
 764                  */
 765         case T_BPTFLT:
 766                 /*
 767                  * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
 768                  * Otherwise, debugger traps "can't happen".
 769                  */
 770 #ifdef DDB
 771                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 772                 if (kdb_trap (type, 0, frame))
 773                         goto out2;
 774 #endif
 775                 break;
 776         case T_DIVIDE:
 777                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 778                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
 779                 goto out2;
 780         case T_NMI:
 781                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 782                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
 783                 goto out2;
 784         case T_SYSCALL80:
 785         case T_FAST_SYSCALL:
 786                 /*
 787                  * Ignore this trap generated from a spurious SIGTRAP.
 788                  *
 789                  * single stepping in / syscalls leads to spurious / SIGTRAP
 790                  * so ignore
 791                  *
 792                  * Haiku (c) 2007 Simon 'corecode' Schubert
 793                  */
 794                 goto out2;
 795         }
 796
 797         /*
 798          * Translate fault for emulators (e.g. Linux)
 799          */
 800         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 801                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 802
 803         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 804         trapsignal(lp, i, ucode);
 805
 806 #ifdef DEBUG
 807         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 808                 uprintf("fatal process exception: %s",
 809                         trap_msg[type]);
 810                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 811                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
 812                 uprintf("\n");
 813         }
 814 #endif
 815
 816 out2:
 817         ;
 818         if (have_mplock)
 819                 rel_mplock();
 820 #ifdef INVARIANTS
 821         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
 822                 ("trap: critical section count mismatch! %d/%d",
 823                 crit_count, td->td_pri));
 824         KASSERT(curstop == td->td_toks_stop,
 825                 ("trap: extra tokens held after trap! %ld/%ld",
 826                 curstop - &td->td_toks_base,
 827                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
 828 #endif
 829 }
 830
 831 int
 832 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
 833 {
 834         vm_offset_t va;
 835         struct vmspace *vm = NULL;
 836         vm_map_t map = 0;
 837         int rv = 0;
 838         vm_prot_t ftype;
 839         thread_t td = curthread;
 840         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 841         int fault_flags;
 842
 843         va = trunc_page(eva);
 844         if (usermode == FALSE) {
 845                 /*
 846                  * This is a fault on kernel virtual memory.
 847                  */
 848                 map = &kernel_map;
 849         } else {
 850                 /*
 851                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 852                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 853                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 854                  */
 855                 if (lp != NULL)
 856                         vm = lp->lwp_vmspace;
 857
 858                 if (vm == NULL)
 859                         goto nogo;
 860
 861                 map = &vm->vm_map;
 862         }
 863
 864         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 865                 ftype = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE;
 866         else
 867                 ftype = VM_PROT_READ;
 868
 869         if (map != &kernel_map) {
 870                 /*
 871                  * Keep swapout from messing with us during this
 872                  *      critical time.
 873                  */
 874                 PHOLD(lp->lwp_proc);
 875
 876                 /*
 877                  * Grow the stack if necessary
 878                  */
 879                 /* grow_stack returns false only if va falls into
 880                  * a growable stack region and the stack growth
 881                  * fails.  It returns true if va was not within
 882                  * a growable stack region, or if the stack
 883                  * growth succeeded.
 884                  */
 885                 if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
 886                         rv = KERN_FAILURE;
 887                         PRELE(lp->lwp_proc);
 888                         goto nogo;
 889                 }
 890
 891                 fault_flags = 0;
 892                 if (usermode)
 893                         fault_flags |= VM_FAULT_BURST;
 894                 if (ftype & VM_PROT_WRITE)
 895                         fault_flags |= VM_FAULT_DIRTY;
 896                 else
 897                         fault_flags |= VM_FAULT_NORMAL;
 898                 rv = vm_fault(map, va, ftype, fault_flags);
 899
 900                 PRELE(lp->lwp_proc);
 901         } else {
 902                 /*
 903                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
 904                  */
 905                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 906         }
 907
 908         if (rv == KERN_SUCCESS)
 909                 return (0);
 910 nogo:
 911         if (!usermode) {
 912                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
 913                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
 914                         frame->tf_rip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 915                         return (0);
 916                 }
 917                 trap_fatal(frame, usermode, eva);
 918                 return (-1);
 919         }
 920
 921         /*
 922          * NOTE: on x86_64 we have a tf_addr field in the trapframe, no
 923          * kludge is needed to pass the fault address to signal handlers.
 924          */
 925         struct proc *p = td->td_proc;
 926         kprintf("seg-fault accessing address %p rip=%p pid=%d p_comm=%s\n",
 927                 (void *)va, (void *)frame->tf_rip, p->p_pid, p->p_comm);
 928         /* Debugger("seg-fault"); */
 929
 930         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 931 }
 932
 933 static void
 934 trap_fatal(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
 935 {
 936         int code, type, ss;
 937         long rsp;
 938
 939         code = frame->tf_xflags;
 940         type = frame->tf_trapno;
 941
 942         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 943                 kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
 944                         type, trap_msg[type],
 945                         (usermode ? "user" : "kernel"));
 946         }
 947         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
 948         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
 949         if (type == T_PAGEFLT) {
 950                 kprintf("fault virtual address  = %p\n", (void *)eva);
 951                 kprintf("fault code             = %s %s, %s\n",
 952                         usermode ? "user" : "supervisor",
 953                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
 954                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
 955         }
 956         kprintf("instruction pointer    = 0x%lx:0x%lx\n",
 957                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_rip);
 958         if (usermode) {
 959                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
 960                 rsp = frame->tf_rsp;
 961         } else {
 962                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
 963                 rsp = (long)&frame->tf_rsp;
 964         }
 965         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, rsp);
 966         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, frame->tf_rbp);
 967         kprintf("processor eflags       = ");
 968         if (frame->tf_rflags & PSL_T)
 969                 kprintf("trace trap, ");
 970         if (frame->tf_rflags & PSL_I)
 971                 kprintf("interrupt enabled, ");
 972         if (frame->tf_rflags & PSL_NT)
 973                 kprintf("nested task, ");
 974         if (frame->tf_rflags & PSL_RF)
 975                 kprintf("resume, ");
 976 #if 0
 977         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
 978                 kprintf("vm86, ");
 979 #endif
 980         kprintf("IOPL = %jd\n", (intmax_t)((frame->tf_rflags & PSL_IOPL) >> 12));
 981         kprintf("current process                = ");
 982         if (curproc) {
 983                 kprintf("%lu (%s)\n",
 984                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
 985                     curproc->p_comm : "");
 986         } else {
 987                 kprintf("Idle\n");
 988         }
 989         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
 990         if (curthread->td_critcount)
 991                 kprintf("(CRIT)");
 992         kprintf("\n");
 993 /**
 994  *  XXX FIXME:
 995  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
 996  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
 997  */
 998         kprintf(" <- SMP: XXX");
 999         kprintf("\n");
1000
1001 #ifdef KDB
1002         if (kdb_trap(&psl))
1003                 return;
1004 #endif
1005 #ifdef DDB
1006         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1007                 return;
1008 #endif
1009         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1010         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1011                 panic("%s", trap_msg[type]);
1012         else
1013                 panic("unknown/reserved trap");
1014 }
1015
1016 /*
1017  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1018  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1019  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1020  * for example).
1021  *
1022  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1023  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1024  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1025  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1026  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1027  */
1028 void
1029 dblfault_handler(void)
1030 {
1031 #if JG
1032         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1033 #endif
1034
1035         kprintf("\nFatal double fault:\n");
1036 #if JG
1037         kprintf("rip = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rip);
1038         kprintf("rsp = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rsp);
1039         kprintf("rbp = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rbp);
1040 #endif
1041         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1042         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
1043         panic("double fault");
1044 }
1045
1046 /*
1047  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1048  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1049  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1050  * are thrown out early for other reasons.
1051  */
1052 int
1053 trapwrite(unsigned addr)
1054 {
1055         struct lwp *lp;
1056         vm_offset_t va;
1057         struct vmspace *vm;
1058         int rv;
1059
1060         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1061         /*
1062          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1063          */
1064         if (va >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
1065                 return (1);
1066
1067         lp = curthread->td_lwp;
1068         vm = lp->lwp_vmspace;
1069
1070         PHOLD(lp->lwp_proc);
1071
1072         if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
1073                 PRELE(lp->lwp_proc);
1074                 return (1);
1075         }
1076
1077         /*
1078          * fault the data page
1079          */
1080         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1081
1082         PRELE(lp->lwp_proc);
1083
1084         if (rv != KERN_SUCCESS)
1085                 return 1;
1086
1087         return (0);
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  *      In general, only simple access and manipulation of curproc and
1099  *      the current stack is allowed without having to hold MP lock.
1100  *
1101  *      MPSAFE - note that large sections of this routine are run without
1102  *               the MP lock.
1103  */
1104 void
1105 syscall2(struct trapframe *frame)
1106 {
1107         struct thread *td = curthread;
1108         struct proc *p = td->td_proc;
1109         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1110         caddr_t params;
1111         struct sysent *callp;
1112         register_t orig_tf_rflags;
1113         int sticks;
1114         int error;
1115         int narg;
1116 #ifdef INVARIANTS
1117         int crit_count = td->td_critcount;
1118         lwkt_tokref_t curstop = td->td_toks_stop;
1119 #endif
1120         int have_mplock = 0;
1121         register_t *argp;
1122         u_int code;
1123         int reg, regcnt;
1124         union sysunion args;
1125         register_t *argsdst;
1126
1127         mycpu->gd_cnt.v_syscall++;
1128
1129         KTR_LOG(kernentry_syscall, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
1130                 frame->tf_rax);
1131
1132         userenter(td, p);       /* lazy raise our priority */
1133
1134         reg = 0;
1135         regcnt = 6;
1136         /*
1137          * Misc
1138          */
1139         sticks = (int)td->td_sticks;
1140         orig_tf_rflags = frame->tf_rflags;
1141
1142         /*
1143          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1144          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1145          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1146          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1147          */
1148         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1149                 vkernel_trap(lp, frame);
1150                 error = EJUSTRETURN;
1151                 goto out;
1152         }
1153
1154         /*
1155          * Get the system call parameters and account for time
1156          */
1157         lp->lwp_md.md_regs = frame;
1158         params = (caddr_t)frame->tf_rsp + sizeof(register_t);
1159         code = frame->tf_rax;
1160
1161         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1162                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1163                         frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1164                         &code, &params);
1165         } else {
1166                 if (code == SYS_syscall || code == SYS___syscall) {
1167                         code = frame->tf_rdi;
1168                         reg++;
1169                         regcnt--;
1170                 }
1171         }
1172
1173         if (p->p_sysent->sv_mask)
1174                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1175
1176         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1177                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1178         else
1179                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1180
1181         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1182
1183         /*
1184          * On x86_64 we get up to six arguments in registers. The rest are
1185          * on the stack. The first six members of 'struct trapframe' happen
1186          * to be the registers used to pass arguments, in exactly the right
1187          * order.
1188          */
1189         argp = &frame->tf_rdi;
1190         argp += reg;
1191         argsdst = (register_t *)(&args.nosys.sysmsg + 1);
1192         /*
1193          * JG can we overflow the space pointed to by 'argsdst'
1194          * either with 'bcopy' or with 'copyin'?
1195          */
1196         bcopy(argp, argsdst, sizeof(register_t) * regcnt);
1197         /*
1198          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1199          */
1200         if (narg > regcnt) {
1201                 KASSERT(params != NULL, ("copyin args with no params!"));
1202                 error = copyin(params, &argsdst[regcnt],
1203                         (narg - regcnt) * sizeof(register_t));
1204                 if (error) {
1205 #ifdef KTRACE
1206                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1207                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1208
1209                                 ktrsyscall(lp, 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(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1221         }
1222 #endif
1223
1224         /*
1225          * Default return value is 0 (will be copied to %rax).  Double-value
1226          * returns use %rax and %rdx.  %rdx is left unchanged for system
1227          * calls which return only one result.
1228          */
1229         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1230         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_rdx;
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         /*
1241          * NOTE: All system calls run MPSAFE now.  The system call itself
1242          *       is responsible for getting the MP lock.
1243          */
1244         error = (*callp->sy_call)(&args);
1245
1246 #if 0
1247         kprintf("system call %d returned %d\n", code, error);
1248 #endif
1249
1250 out:
1251         /*
1252          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1253          */
1254         switch (error) {
1255         case 0:
1256                 /*
1257                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1258                  * if this is a child returning from fork syscall.
1259                  */
1260                 p = curproc;
1261                 lp = curthread->td_lwp;
1262                 frame->tf_rax = args.sysmsg_fds[0];
1263                 frame->tf_rdx = args.sysmsg_fds[1];
1264                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1265                 break;
1266         case ERESTART:
1267                 /*
1268                  * Reconstruct pc, we know that 'syscall' is 2 bytes.
1269                  * We have to do a full context restore so that %r10
1270                  * (which was holding the value of %rcx) is restored for
1271                  * the next iteration.
1272                  */
1273                 frame->tf_rip -= frame->tf_err;
1274                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
1275                 break;
1276         case EJUSTRETURN:
1277                 break;
1278         case EASYNC:
1279                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1280         default:
1281 bad:
1282                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1283                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1284                                 error = -1;     /* XXX */
1285                         else
1286                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1287                 }
1288                 frame->tf_rax = error;
1289                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1290                 break;
1291         }
1292
1293         /*
1294          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1295          */
1296         if (orig_tf_rflags & PSL_T) {
1297                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1298                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
1299                 trapsignal(lp, SIGTRAP, 0);
1300         }
1301
1302         /*
1303          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1304          */
1305         userret(lp, frame, sticks);
1306
1307 #ifdef KTRACE
1308         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1309                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1310                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1311         }
1312 #endif
1313
1314         /*
1315          * This works because errno is findable through the
1316          * register set.  If we ever support an emulation where this
1317          * is not the case, this code will need to be revisited.
1318          */
1319         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1320
1321         userexit(lp);
1322         /*
1323          * Release the MP lock if we had to get it
1324          */
1325         if (have_mplock)
1326                 rel_mplock();
1327         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1328 #ifdef INVARIANTS
1329         KASSERT(&td->td_toks_base == td->td_toks_stop,
1330                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1331                 crit_count, td->td_pri));
1332         KASSERT(curstop == td->td_toks_stop,
1333                 ("syscall: extra tokens held after trap! %ld",
1334                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
1335 #endif
1336 }
1337
1338 /*
1339  * NOTE: mplock not held at any point
1340  */
1341 void
1342 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1343 {
1344         frame->tf_rax = 0;              /* Child returns zero */
1345         frame->tf_rflags &= ~PSL_C;     /* success */
1346         frame->tf_rdx = 1;
1347
1348         generic_lwp_return(lp, frame);
1349         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1350 }
1351
1352 /*
1353  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1354  * directly into user mode.
1355  *
1356  * This code will return back into the fork trampoline code which then
1357  * runs doreti.
1358  *
1359  * NOTE: The mplock is not held at any point.
1360  */
1361 void
1362 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1363 {
1364         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1365
1366         /*
1367          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1368          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1369          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1370          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1371          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1372          * release function the current process designation will not be
1373          * released when the thread goes to sleep.
1374          */
1375         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1376         userenter(lp->lwp_thread, p);
1377         userret(lp, frame, 0);
1378 #ifdef KTRACE
1379         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1380                 ktrsysret(lp, SYS_fork, 0, 0);
1381 #endif
1382         lp->lwp_flags |= LWP_PASSIVE_ACQ;
1383         userexit(lp);
1384         lp->lwp_flags &= ~LWP_PASSIVE_ACQ;
1385 }
1386
1387 /*
1388  * doreti has turned into this.  The frame is directly on the stack.  We
1389  * pull everything else we need (fpu and tls context) from the current
1390  * thread.
1391  *
1392  * Note on fpu interactions: In a virtual kernel, the fpu context for
1393  * an emulated user mode process is not shared with the virtual kernel's
1394  * fpu context, so we only have to 'stack' fpu contexts within the virtual
1395  * kernel itself, and not even then since the signal() contexts that we care
1396  * about save and restore the FPU state (I think anyhow).
1397  *
1398  * vmspace_ctl() returns an error only if it had problems instaling the
1399  * context we supplied or problems copying data to/from our VM space.
1400  */
1401 void
1402 go_user(struct intrframe *frame)
1403 {
1404         struct trapframe *tf = (void *)&frame->if_rdi;
1405         int r;
1406
1407         /*
1408          * Interrupts may be disabled on entry, make sure all signals
1409          * can be received before beginning our loop.
1410          */
1411         sigsetmask(0);
1412
1413         /*
1414          * Switch to the current simulated user process, then call
1415          * user_trap() when we break out of it (usually due to a signal).
1416          */
1417         for (;;) {
1418                 /*
1419                  * Tell the real kernel whether it is ok to use the FP
1420                  * unit or not.
1421                  */
1422                 if (mdcpu->gd_npxthread == curthread) {
1423                         tf->tf_xflags &= ~PGEX_FPFAULT;
1424                 } else {
1425                         tf->tf_xflags |= PGEX_FPFAULT;
1426                 }
1427
1428                 /*
1429                  * Run emulated user process context.  This call interlocks
1430                  * with new mailbox signals.
1431                  *
1432                  * Set PGEX_U unconditionally, indicating a user frame (the
1433                  * bit is normally set only by T_PAGEFLT).
1434                  */
1435                 r = vmspace_ctl(&curproc->p_vmspace->vm_pmap, VMSPACE_CTL_RUN,
1436                                 tf, &curthread->td_savevext);
1437                 frame->if_xflags |= PGEX_U;
1438 #if 0
1439                 kprintf("GO USER %d trap %ld EVA %08lx RIP %08lx RSP %08lx XFLAGS %02lx/%02lx\n",
1440                         r, tf->tf_trapno, tf->tf_addr, tf->tf_rip, tf->tf_rsp,
1441                         tf->tf_xflags, frame->if_xflags);
1442 #endif
1443                 if (r < 0) {
1444                         if (errno != EINTR)
1445                                 panic("vmspace_ctl failed error %d", errno);
1446                 } else {
1447                         if (tf->tf_trapno) {
1448                                 user_trap(tf);
1449                         }
1450                 }
1451                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_MASK) {
1452                         tf->tf_trapno = T_ASTFLT;
1453                         user_trap(tf);
1454                 }
1455                 tf->tf_trapno = 0;
1456         }
1457 }
1458
1459 /*
1460  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1461  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1462  * made to use the FP unit.
1463  *
1464  * XXX this is a fairly big hack.
1465  */
1466 void
1467 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1468 {
1469         struct thread *td = curthread;
1470
1471         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1472                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1473                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1474                         npxexit();
1475         } else {
1476                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1477         }
1478 }
1479
1480 /*
1481  * Called from vkernel_trap() to fixup the vkernel's syscall
1482  * frame for vmspace_ctl() return.
1483  */
1484 void
1485 cpu_vkernel_trap(struct trapframe *frame, int error)
1486 {
1487         frame->tf_rax = error;
1488         if (error)
1489                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1490         else
1491                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1492 }