Add platform vkernel64.
[dragonfly.git] / sys / platform / vkernel64 / amd64 / trap.c
1 /*-
2  * Copyright (C) 1994, David Greenman
3  * Copyright (c) 1990, 1993
4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
5  *
6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
7  * the University of Utah, and William Jolitz.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
18  *    must display the following acknowledgement:
19  *      This product includes software developed by the University of
20  *      California, Berkeley and its contributors.
21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
23  *    without specific prior written permission.
24  *
25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
35  * SUCH DAMAGE.
36  *
37  *      from: @(#)trap.c        7.4 (Berkeley) 5/13/91
38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
39  * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/i386/trap.c,v 1.35 2008/09/09 04:06:19 dillon Exp $
40  */
41
42 /*
43  * AMD64 Trap and System call handling
44  */
45
46 #include "use_isa.h"
47
48 #include "opt_ddb.h"
49 #include "opt_ktrace.h"
50
51 #include <sys/param.h>
52 #include <sys/systm.h>
53 #include <sys/proc.h>
54 #include <sys/pioctl.h>
55 #include <sys/kernel.h>
56 #include <sys/resourcevar.h>
57 #include <sys/signalvar.h>
58 #include <sys/signal2.h>
59 #include <sys/syscall.h>
60 #include <sys/sysctl.h>
61 #include <sys/sysent.h>
62 #include <sys/uio.h>
63 #include <sys/vmmeter.h>
64 #include <sys/malloc.h>
65 #ifdef KTRACE
66 #include <sys/ktrace.h>
67 #endif
68 #include <sys/ktr.h>
69 #include <sys/upcall.h>
70 #include <sys/vkernel.h>
71 #include <sys/sysproto.h>
72 #include <sys/sysunion.h>
73 #include <sys/vmspace.h>
74
75 #include <vm/vm.h>
76 #include <vm/vm_param.h>
77 #include <sys/lock.h>
78 #include <vm/pmap.h>
79 #include <vm/vm_kern.h>
80 #include <vm/vm_map.h>
81 #include <vm/vm_page.h>
82 #include <vm/vm_extern.h>
83
84 #include <machine/cpu.h>
85 #include <machine/md_var.h>
86 #include <machine/pcb.h>
87 #include <machine/smp.h>
88 #include <machine/tss.h>
89 #include <machine/globaldata.h>
90
91
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            30
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         "SIMD floating-point exception",        /* 29 T_XMMFLT */
154         "reserved (unknown) fault",             /* 30 T_RESERVED */
155 };
156
157 #ifdef DDB
158 static int ddb_on_nmi = 1;
159 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
160         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
161 #endif
162 static int panic_on_nmi = 1;
163 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
164         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
165 static int fast_release;
166 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
167         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
168 static int slow_release;
169 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
170         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
171 #ifdef SMP
172 static int syscall_mpsafe = 1;
173 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, syscall_mpsafe, CTLFLAG_RW,
174         &syscall_mpsafe, 0, "Allow MPSAFE marked syscalls to run without BGL");
175 TUNABLE_INT("kern.syscall_mpsafe", &syscall_mpsafe);
176 static int trap_mpsafe = 1;
177 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, trap_mpsafe, CTLFLAG_RW,
178         &trap_mpsafe, 0, "Allow traps to mostly run without the BGL");
179 TUNABLE_INT("kern.trap_mpsafe", &trap_mpsafe);
180 #endif
181
182 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
183 extern int max_sysmsg;
184
185 /*
186  * userenter() passively intercepts the thread switch function to increase
187  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
188  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
189  */
190
191 static __inline void
192 userenter(struct thread *curtd)
193 {
194         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
195 }
196
197 /*
198  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
199  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
200  *
201  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
202  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
203  * truncated to an integer.
204  */
205 static void
206 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
207 {
208         struct proc *p = lp->lwp_proc;
209         int sig;
210
211         /*
212          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
213          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
214          * means some system time will be charged as user time.
215          */
216         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
217                 addupc_task(p, frame->tf_rip,
218                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
219         }
220
221 recheck:
222         /*
223          * If the jungle wants us dead, so be it.
224          */
225         if (lp->lwp_flag & LWP_WEXIT) {
226                 get_mplock();
227                 lwp_exit(0);
228                 rel_mplock(); /* NOT REACHED */
229         }
230
231         /*
232          * Block here if we are in a stopped state.
233          */
234         if (p->p_stat == SSTOP) {
235                 get_mplock();
236                 tstop();
237                 rel_mplock();
238                 goto recheck;
239         }
240
241         /*
242          * Post any pending upcalls
243          */
244         if (p->p_flag & P_UPCALLPEND) {
245                 get_mplock();
246                 p->p_flag &= ~P_UPCALLPEND;
247                 postupcall(lp);
248                 rel_mplock();
249                 goto recheck;
250         }
251
252         /*
253          * Post any pending signals
254          */
255         if ((sig = CURSIG_TRACE(lp)) != 0) {
256                 get_mplock();
257                 postsig(sig);
258                 rel_mplock();
259                 goto recheck;
260         }
261
262         /*
263          * block here if we are swapped out, but still process signals
264          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
265          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
266          */
267         if (p->p_flag & P_SWAPPEDOUT) {
268                 get_mplock();
269                 p->p_flag |= P_SWAPWAIT;
270                 swapin_request();
271                 if (p->p_flag & P_SWAPWAIT)
272                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
273                 p->p_flag &= ~P_SWAPWAIT;
274                 rel_mplock();
275                 goto recheck;
276         }
277
278         /*
279          * Make sure postsig() handled request to restore old signal mask after
280          * running signal handler.
281          */
282         KKASSERT((lp->lwp_flag & LWP_OLDMASK) == 0);
283 }
284
285 /*
286  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
287  * We must reclaim the current-process designation before we can return
288  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
289  */
290 static __inline void
291 userexit(struct lwp *lp)
292 {
293         struct thread *td = lp->lwp_thread;
294         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
295
296         /*
297          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
298          * after this loop will generate another AST.
299          */
300         while (lp->lwp_proc->p_stat == SSTOP) {
301                 get_mplock();
302                 tstop();
303                 rel_mplock();
304         }
305
306         /*
307          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
308          * our passive release function was still in place, our priority was
309          * never raised and does not need to be reduced.
310          */
311         lwkt_passive_recover(td);
312
313         /*
314          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
315          * and deal with reschedule requests and other factors.
316          */
317         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
318         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
319         /* gd = td->td_gd; */
320 }
321
322 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
323 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
324 #endif
325 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
326 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0, "pid=%d, tid=%d, trapno=%d, eva=%p",
327          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(vm_offset_t));
328 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "pid=%d, tid=%d",
329          sizeof(int) + sizeof(int));
330 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "pid=%d, tid=%d, call=%d",
331          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int));
332 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "pid=%d, tid=%d, err=%d",
333          sizeof(int) + sizeof(int) + sizeof(int));
334 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "pid=%d, tid=%d",
335          sizeof(int) + sizeof(int));
336
337 /*
338  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
339  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
340  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
341  * frame after the exception has been processed.
342  *
343  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
344  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
345  *
346  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
347  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
348  * to be retrieved by the assembly code, not here.
349  *
350  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
351  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
352  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if
353  * get_mplock() has to block.
354  */
355
356 void
357 user_trap(struct trapframe *frame)
358 {
359         struct globaldata *gd = mycpu;
360         struct thread *td = gd->gd_curthread;
361         struct lwp *lp = td->td_lwp;
362         struct proc *p;
363         int sticks = 0;
364         int i = 0, ucode = 0, type, code;
365 #ifdef SMP
366         int have_mplock = 0;
367 #endif
368 #ifdef INVARIANTS
369         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
370 #endif
371         vm_offset_t eva;
372
373         p = td->td_proc;
374
375         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
376                 eva = frame->tf_addr;
377         else
378                 eva = 0;
379 #if 0
380         kprintf("USER_TRAP AT %08lx xflags %ld trapno %ld eva %08lx\n",
381                 frame->tf_rip, frame->tf_xflags, frame->tf_trapno, eva);
382 #endif
383
384         /*
385          * Everything coming from user mode runs through user_trap,
386          * including system calls.
387          */
388         if (frame->tf_trapno == T_SYSCALL80) {
389                 syscall2(frame);
390                 return;
391         }
392
393         KTR_LOG(kernentry_trap, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
394                 frame->tf_trapno, eva);
395
396 #ifdef DDB
397         if (db_active) {
398                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
399                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
400                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
401                 trap_fatal(frame, TRUE, eva);
402                 --gd->gd_trap_nesting_level;
403                 goto out2;
404         }
405 #endif
406
407         ++gd->gd_trap_nesting_level;
408 #ifdef SMP
409         if (trap_mpsafe == 0)
410                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
411 #endif
412
413         --gd->gd_trap_nesting_level;
414
415 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
416 restart:
417 #endif
418         type = frame->tf_trapno;
419         code = frame->tf_err;
420
421         userenter(td);
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                 ucode = type;
429                 i = SIGILL;
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                 break;
437
438         case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
439                 ucode = code;
440                 i = SIGFPE;
441                 break;
442
443         case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
444                 mycpu->gd_cnt.v_soft++;
445                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
446                         atomic_clear_int_nonlocked(&mycpu->gd_reqflags,
447                                     RQF_AST_OWEUPC);
448                         addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
449                                     p->p_prof.pr_ticks);
450                 }
451                 goto out;
452
453                 /*
454                  * The following two traps can happen in
455                  * vm86 mode, and, if so, we want to handle
456                  * them specially.
457                  */
458         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
459         case T_STKFLT:          /* stack fault */
460 #if 0
461                 if (frame->tf_eflags & PSL_VM) {
462                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)frame);
463                         if (i == 0)
464                                 goto out;
465                         break;
466                 }
467 #endif
468                 /* FALL THROUGH */
469
470         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
471         case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
472         case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
473         default:
474                 ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ;
475                 i = SIGBUS;
476                 break;
477
478         case T_PAGEFLT:         /* page fault */
479                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
480                 i = trap_pfault(frame, TRUE, eva);
481                 if (i == -1)
482                         goto out;
483 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
484                 if (i == -2)
485                         goto restart;
486 #endif
487                 if (i == 0)
488                         goto out;
489
490                 ucode = T_PAGEFLT;
491                 break;
492
493         case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
494                 ucode = FPE_INTDIV;
495                 i = SIGFPE;
496                 break;
497
498 #if NISA > 0
499         case T_NMI:
500                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
501                 /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
502                 if (isa_nmi(code) == 0) {
503 #ifdef DDB
504                         /*
505                          * NMI can be hooked up to a pushbutton
506                          * for debugging.
507                          */
508                         if (ddb_on_nmi) {
509                                 kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
510                                 kdb_trap (type, 0, frame);
511                         }
512 #endif /* DDB */
513                         goto out2;
514                 } else if (panic_on_nmi)
515                         panic("NMI indicates hardware failure");
516                 break;
517 #endif /* NISA > 0 */
518
519         case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
520                 ucode = FPE_INTOVF;
521                 i = SIGFPE;
522                 break;
523
524         case T_BOUND:           /* bounds check fault */
525                 ucode = FPE_FLTSUB;
526                 i = SIGFPE;
527                 break;
528
529         case T_DNA:
530                 /*
531                  * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
532                  * to the (emulated) virtual kernel if it asked to handle
533                  * it.  This occurs when the virtual kernel is holding
534                  * onto the FP context for a different emulated
535                  * process then the one currently running.
536                  *
537                  * We must still call npxdna() since we may have
538                  * saved FP state that the (emulated) virtual kernel
539                  * needs to hand over to a different emulated process.
540                  */
541                 if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
542                     (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
543                 ) {
544                         npxdna(frame);
545                         break;
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 #ifdef SMP
612         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock, ("badmpcount trap/end from %p", (void *)frame->tf_rip));
613 #endif
614         userret(lp, frame, sticks);
615         userexit(lp);
616 out2:   ;
617 #ifdef SMP
618         if (have_mplock)
619                 rel_mplock();
620 #endif
621         KTR_LOG(kernentry_trap_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
622 #ifdef INVARIANTS
623         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
624                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
625                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
626 #endif
627 }
628
629 void
630 kern_trap(struct trapframe *frame)
631 {
632         struct globaldata *gd = mycpu;
633         struct thread *td = gd->gd_curthread;
634         struct lwp *lp;
635         struct proc *p;
636         int i = 0, ucode = 0, type, code;
637 #ifdef SMP
638         int have_mplock = 0;
639 #endif
640 #ifdef INVARIANTS
641         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
642 #endif
643         vm_offset_t eva;
644
645         lp = td->td_lwp;
646         p = td->td_proc;
647
648         if (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT)
649                 eva = frame->tf_addr;
650         else
651                 eva = 0;
652
653 #ifdef DDB
654         if (db_active) {
655                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
656                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
657                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
658                 --gd->gd_trap_nesting_level;
659                 goto out2;
660         }
661 #endif
662
663         ++gd->gd_trap_nesting_level;
664
665 #ifdef SMP
666         if (trap_mpsafe == 0)
667                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
668 #endif
669
670         --gd->gd_trap_nesting_level;
671
672         type = frame->tf_trapno;
673         code = frame->tf_err;
674
675 #if 0
676 kernel_trap:
677 #endif
678         /* kernel trap */
679
680         switch (type) {
681         case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
682                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
683                 trap_pfault(frame, FALSE, eva);
684                 goto out2;
685
686         case T_DNA:
687                 /*
688                  * The kernel may be using npx for copying or other
689                  * purposes.
690                  */
691                 panic("kernel NPX should not happen");
692                 if (npxdna(frame))
693                         goto out2;
694                 break;
695
696         case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
697         case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
698                 /*
699                  * Invalid segment selectors and out of bounds
700                  * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
701                  * This causes a fault in kernel mode when the
702                  * kernel tries to return to user mode.  We want
703                  * to get this fault so that we can fix the
704                  * problem here and not have to check all the
705                  * selectors and pointers when the user changes
706                  * them.
707                  */
708                 if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
709                         if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
710                                 frame->tf_rip =
711                                     (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
712                                 goto out2;
713                         }
714                 }
715                 break;
716
717         case T_TSSFLT:
718                 /*
719                  * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
720                  * automatically when the kernel is entered.  This
721                  * causes a TSS fault when the kernel attempts to
722                  * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
723                  * want to get this fault so that we can fix the
724                  * problem here and not every time the kernel is
725                  * entered.
726                  */
727                 if (frame->tf_rflags & PSL_NT) {
728                         frame->tf_rflags &= ~PSL_NT;
729                         goto out2;
730                 }
731                 break;
732
733         case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
734 #if 0
735                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
736                         /*
737                          * We've just entered system mode via the
738                          * syscall lcall.  Continue single stepping
739                          * silently until the syscall handler has
740                          * saved the flags.
741                          */
742                         goto out2;
743                 }
744                 if (frame->tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
745                         /*
746                          * The syscall handler has now saved the
747                          * flags.  Stop single stepping it.
748                          */
749                         frame->tf_eflags &= ~PSL_T;
750                         goto out2;
751                 }
752 #endif
753 #if 0
754                 /*
755                  * Ignore debug register trace traps due to
756                  * accesses in the user's address space, which
757                  * can happen under several conditions such as
758                  * if a user sets a watchpoint on a buffer and
759                  * then passes that buffer to a system call.
760                  * We still want to get TRCTRAPS for addresses
761                  * in kernel space because that is useful when
762                  * debugging the kernel.
763                  */
764                 if (user_dbreg_trap()) {
765                         /*
766                          * Reset breakpoint bits because the
767                          * processor doesn't
768                          */
769                         load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
770                         goto out2;
771                 }
772 #endif
773                 /*
774                  * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
775                  */
776         case T_BPTFLT:
777                 /*
778                  * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
779                  * Otherwise, debugger traps "can't happen".
780                  */
781 #ifdef DDB
782                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
783                 if (kdb_trap (type, 0, frame))
784                         goto out2;
785 #endif
786                 break;
787         case T_DIVIDE:
788                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
789                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
790                 goto out2;
791         case T_NMI:
792                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
793                 trap_fatal(frame, FALSE, eva);
794                 goto out2;
795         case T_SYSCALL80:
796                 /*
797                  * Ignore this trap generated from a spurious SIGTRAP.
798                  *
799                  * single stepping in / syscalls leads to spurious / SIGTRAP
800                  * so ignore
801                  *
802                  * Haiku (c) 2007 Simon 'corecode' Schubert
803                  */
804                 goto out2;
805         }
806
807         /*
808          * Translate fault for emulators (e.g. Linux)
809          */
810         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
811                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
812
813         MAKEMPSAFE(have_mplock);
814         trapsignal(lp, i, ucode);
815
816 #ifdef DEBUG
817         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
818                 uprintf("fatal process exception: %s",
819                         trap_msg[type]);
820                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
821                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
822                 uprintf("\n");
823         }
824 #endif
825
826 out2:
827         ;
828 #ifdef SMP
829         if (have_mplock)
830                 rel_mplock();
831 #endif
832 #ifdef INVARIANTS
833         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
834                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
835                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
836 #endif
837 }
838
839 int
840 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
841 {
842         vm_offset_t va;
843         struct vmspace *vm = NULL;
844         vm_map_t map = 0;
845         int rv = 0;
846         vm_prot_t ftype;
847         thread_t td = curthread;
848         struct lwp *lp = td->td_lwp;
849
850         va = trunc_page(eva);
851         if (usermode == FALSE) {
852                 /*
853                  * This is a fault on kernel virtual memory.
854                  */
855                 map = &kernel_map;
856         } else {
857                 /*
858                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
859                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
860                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
861                  */
862                 if (lp != NULL)
863                         vm = lp->lwp_vmspace;
864
865                 if (vm == NULL)
866                         goto nogo;
867
868                 map = &vm->vm_map;
869         }
870
871         if (frame->tf_err & PGEX_W)
872                 ftype = VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE;
873         else
874                 ftype = VM_PROT_READ;
875
876         if (map != &kernel_map) {
877                 /*
878                  * Keep swapout from messing with us during this
879                  *      critical time.
880                  */
881                 PHOLD(lp->lwp_proc);
882
883                 /*
884                  * Grow the stack if necessary
885                  */
886                 /* grow_stack returns false only if va falls into
887                  * a growable stack region and the stack growth
888                  * fails.  It returns true if va was not within
889                  * a growable stack region, or if the stack
890                  * growth succeeded.
891                  */
892                 if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
893                         rv = KERN_FAILURE;
894                         PRELE(lp->lwp_proc);
895                         goto nogo;
896                 }
897
898                 /* Fault in the user page: */
899                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
900                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
901                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
902
903                 PRELE(lp->lwp_proc);
904         } else {
905                 /*
906                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
907                  */
908                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
909         }
910
911         if (rv == KERN_SUCCESS)
912                 return (0);
913 nogo:
914         if (!usermode) {
915                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
916                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
917                         frame->tf_rip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
918                         return (0);
919                 }
920                 trap_fatal(frame, usermode, eva);
921                 return (-1);
922         }
923
924         /*
925          * NOTE: on amd64 we have a tf_addr field in the trapframe, no
926          * kludge is needed to pass the fault address to signal handlers.
927          */
928         struct proc *p = td->td_proc;
929         kprintf("seg-fault accessing address %p rip=%p pid=%d p_comm=%s\n",
930                 (void *)va, (void *)frame->tf_rip, p->p_pid, p->p_comm);
931         /* Debugger("seg-fault"); */
932
933         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
934 }
935
936 static void
937 trap_fatal(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
938 {
939         int code, type, ss;
940         long rsp;
941
942         code = frame->tf_xflags;
943         type = frame->tf_trapno;
944
945         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
946                 kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
947                         type, trap_msg[type],
948                         (usermode ? "user" : "kernel"));
949         }
950 #ifdef SMP
951         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
952         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
953         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
954 #endif
955         if (type == T_PAGEFLT) {
956                 kprintf("fault virtual address  = 0x%x\n", eva);
957                 kprintf("fault code             = %s %s, %s\n",
958                         usermode ? "user" : "supervisor",
959                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
960                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
961         }
962         kprintf("instruction pointer    = 0x%lx:0x%lx\n",
963                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_rip);
964         if (usermode) {
965                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
966                 rsp = frame->tf_rsp;
967         } else {
968                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
969                 rsp = (long)&frame->tf_rsp;
970         }
971         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, rsp);
972         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, frame->tf_rbp);
973         kprintf("processor eflags       = ");
974         if (frame->tf_rflags & PSL_T)
975                 kprintf("trace trap, ");
976         if (frame->tf_rflags & PSL_I)
977                 kprintf("interrupt enabled, ");
978         if (frame->tf_rflags & PSL_NT)
979                 kprintf("nested task, ");
980         if (frame->tf_rflags & PSL_RF)
981                 kprintf("resume, ");
982 #if 0
983         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
984                 kprintf("vm86, ");
985 #endif
986         kprintf("IOPL = %d\n", (frame->tf_rflags & PSL_IOPL) >> 12);
987         kprintf("current process                = ");
988         if (curproc) {
989                 kprintf("%lu (%s)\n",
990                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
991                     curproc->p_comm : "");
992         } else {
993                 kprintf("Idle\n");
994         }
995         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
996         if (curthread->td_pri >= TDPRI_CRIT)
997                 kprintf("(CRIT)");
998         kprintf("\n");
999 #ifdef SMP
1000 /**
1001  *  XXX FIXME:
1002  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
1003  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
1004  */
1005         kprintf(" <- SMP: XXX");
1006 #endif
1007         kprintf("\n");
1008
1009 #ifdef KDB
1010         if (kdb_trap(&psl))
1011                 return;
1012 #endif
1013 #ifdef DDB
1014         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1015                 return;
1016 #endif
1017         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1018         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1019                 panic("%s", trap_msg[type]);
1020         else
1021                 panic("unknown/reserved trap");
1022 }
1023
1024 /*
1025  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1026  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1027  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1028  * for example).
1029  *
1030  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1031  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1032  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1033  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1034  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1035  */
1036 void
1037 dblfault_handler(void)
1038 {
1039         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1040
1041         kprintf("\nFatal double fault:\n");
1042 #if JG
1043         kprintf("rip = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rip);
1044         kprintf("rsp = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rsp);
1045         kprintf("rbp = 0x%lx\n", gd->gd_common_tss.tss_rbp);
1046 #endif
1047 #ifdef SMP
1048         /* two separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1049         kprintf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1050         kprintf("cpuid = %d\n", mycpu->gd_cpuid);
1051 #endif
1052         panic("double fault");
1053 }
1054
1055 /*
1056  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1057  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1058  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1059  * are thrown out early for other reasons.
1060  */
1061 int
1062 trapwrite(unsigned addr)
1063 {
1064         struct lwp *lp;
1065         vm_offset_t va;
1066         struct vmspace *vm;
1067         int rv;
1068
1069         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1070         /*
1071          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1072          */
1073         if (va >= VM_MAX_USER_ADDRESS)
1074                 return (1);
1075
1076         lp = curthread->td_lwp;
1077         vm = lp->lwp_vmspace;
1078
1079         PHOLD(lp->lwp_proc);
1080
1081         if (!grow_stack (lp->lwp_proc, va)) {
1082                 PRELE(lp->lwp_proc);
1083                 return (1);
1084         }
1085
1086         /*
1087          * fault the data page
1088          */
1089         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1090
1091         PRELE(lp->lwp_proc);
1092
1093         if (rv != KERN_SUCCESS)
1094                 return 1;
1095
1096         return (0);
1097 }
1098
1099 /*
1100  *      syscall2 -      MP aware system call request C handler
1101  *
1102  *      A system call is essentially treated as a trap except that the
1103  *      MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1104  *      obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1105  *      (e.g. a task switch) prior to return.
1106  *
1107  *      In general, only simple access and manipulation of curproc and
1108  *      the current stack is allowed without having to hold MP lock.
1109  *
1110  *      MPSAFE - note that large sections of this routine are run without
1111  *               the MP lock.
1112  */
1113 void
1114 syscall2(struct trapframe *frame)
1115 {
1116         struct thread *td = curthread;
1117         struct proc *p = td->td_proc;
1118         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1119         caddr_t params;
1120         struct sysent *callp;
1121         register_t orig_tf_rflags;
1122         int sticks;
1123         int error;
1124         int narg;
1125 #ifdef INVARIANTS
1126         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
1127 #endif
1128 #ifdef SMP
1129         int have_mplock = 0;
1130 #endif
1131         register_t *argp;
1132         u_int code;
1133         int reg, regcnt;
1134         union sysunion args;
1135         register_t *argsdst;
1136
1137         mycpu->gd_cnt.v_syscall++;
1138
1139         KTR_LOG(kernentry_syscall, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid,
1140                 frame->tf_eax);
1141
1142 #ifdef SMP
1143         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall2 from %p", (void *)frame->tf_rip));
1144         if (syscall_mpsafe == 0)
1145                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1146 #endif
1147         userenter(td);          /* lazy raise our priority */
1148
1149         reg = 0;
1150         regcnt = 6;
1151         /*
1152          * Misc
1153          */
1154         sticks = (int)td->td_sticks;
1155         orig_tf_rflags = frame->tf_rflags;
1156
1157         /*
1158          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1159          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1160          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1161          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1162          */
1163         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1164                 error = vkernel_trap(lp, frame);
1165                 frame->tf_rax = error;
1166                 if (error)
1167                         frame->tf_rflags |= PSL_C;
1168                 error = EJUSTRETURN;
1169                 goto out;
1170         }
1171
1172         /*
1173          * Get the system call parameters and account for time
1174          */
1175         lp->lwp_md.md_regs = frame;
1176         params = (caddr_t)frame->tf_rsp + sizeof(register_t);
1177         code = frame->tf_rax;
1178
1179         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1180                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1181                         frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1182                         &code, &params);
1183         } else {
1184                 if (code == SYS_syscall || code == SYS___syscall) {
1185                         code = frame->tf_rdi;
1186                         reg++;
1187                         regcnt--;
1188                 }
1189         }
1190
1191         if (p->p_sysent->sv_mask)
1192                 code &= p->p_sysent->sv_mask;
1193
1194         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1195                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1196         else
1197                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1198
1199         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1200
1201         /*
1202          * On amd64 we get up to six arguments in registers. The rest are
1203          * on the stack. The first six members of 'struct trapframe' happen
1204          * to be the registers used to pass arguments, in exactly the right
1205          * order.
1206          */
1207         argp = &frame->tf_rdi;
1208         argp += reg;
1209         argsdst = (register_t *)(&args.nosys.sysmsg + 1);
1210         /*
1211          * JG can we overflow the space pointed to by 'argsdst'
1212          * either with 'bcopy' or with 'copyin'?
1213          */
1214         bcopy(argp, argsdst, sizeof(register_t) * regcnt);
1215         /*
1216          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1217          */
1218         if (narg > regcnt) {
1219                 KASSERT(params != NULL, ("copyin args with no params!"));
1220                 error = copyin(params, &argsdst[regcnt],
1221                         (narg - regcnt) * sizeof(register_t));
1222                 if (error) {
1223 #ifdef KTRACE
1224                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1225                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1226
1227                                 ktrsyscall(lp, code, narg,
1228                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1229                         }
1230 #endif
1231                         goto bad;
1232                 }
1233         }
1234
1235 #ifdef KTRACE
1236         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1237                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1238                 ktrsyscall(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1239         }
1240 #endif
1241
1242         /*
1243          * Default return value is 0 (will be copied to %rax).  Double-value
1244          * returns use %rax and %rdx.  %rdx is left unchanged for system
1245          * calls which return only one result.
1246          */
1247         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1248         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_rdx;
1249
1250         /*
1251          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1252          * will probably return EJUSTRETURN.
1253          */
1254         args.sysmsg_frame = frame;
1255
1256         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1257
1258 #ifdef SMP
1259         /*
1260          * Try to run the syscall without the MP lock if the syscall
1261          * is MP safe.  We have to obtain the MP lock no matter what if
1262          * we are ktracing
1263          */
1264         if ((callp->sy_narg & SYF_MPSAFE) == 0)
1265                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1266 #endif
1267
1268         error = (*callp->sy_call)(&args);
1269
1270 #if 0
1271         kprintf("system call %d returned %d\n", code, error);
1272 #endif
1273
1274 out:
1275         /*
1276          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1277          */
1278         switch (error) {
1279         case 0:
1280                 /*
1281                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1282                  * if this is a child returning from fork syscall.
1283                  */
1284                 p = curproc;
1285                 lp = curthread->td_lwp;
1286                 frame->tf_rax = args.sysmsg_fds[0];
1287                 frame->tf_rdx = args.sysmsg_fds[1];
1288                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1289                 break;
1290         case ERESTART:
1291                 /*
1292                  * Reconstruct pc, we know that 'syscall' is 2 bytes.
1293                  * We have to do a full context restore so that %r10
1294                  * (which was holding the value of %rcx) is restored for
1295                  * the next iteration.
1296                  */
1297                 frame->tf_rip -= frame->tf_err;
1298                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
1299                 break;
1300         case EJUSTRETURN:
1301                 break;
1302         case EASYNC:
1303                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1304         default:
1305 bad:
1306                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1307                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1308                                 error = -1;     /* XXX */
1309                         else
1310                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1311                 }
1312                 frame->tf_rax = error;
1313                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1314                 break;
1315         }
1316
1317         /*
1318          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1319          */
1320         if (orig_tf_rflags & PSL_T) {
1321                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1322                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
1323                 trapsignal(lp, SIGTRAP, 0);
1324         }
1325
1326         /*
1327          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1328          */
1329         userret(lp, frame, sticks);
1330
1331 #ifdef KTRACE
1332         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1333                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1334                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1335         }
1336 #endif
1337
1338         /*
1339          * This works because errno is findable through the
1340          * register set.  If we ever support an emulation where this
1341          * is not the case, this code will need to be revisited.
1342          */
1343         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1344
1345         userexit(lp);
1346 #ifdef SMP
1347         /*
1348          * Release the MP lock if we had to get it
1349          */
1350         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock,
1351                 ("badmpcount syscall2/end from %p", (void *)frame->tf_rip));
1352         if (have_mplock)
1353                 rel_mplock();
1354 #endif
1355         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1356 #ifdef INVARIANTS
1357         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
1358                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1359                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
1360 #endif
1361 }
1362
1363 void
1364 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1365 {
1366         frame->tf_rax = 0;              /* Child returns zero */
1367         frame->tf_rflags &= ~PSL_C;     /* success */
1368         frame->tf_rdx = 1;
1369
1370         generic_lwp_return(lp, frame);
1371         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1372 }
1373
1374 /*
1375  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1376  * or lwp_create() directly into user mode.  MP lock is held on entry and
1377  * should be released on return.  This code will return back into the fork
1378  * trampoline code which then runs doreti.
1379  */
1380 void
1381 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1382 {
1383         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1384
1385         /*
1386          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1387          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1388          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1389          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1390          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1391          * release function the current process designation will not be
1392          * released when the thread goes to sleep.
1393          */
1394         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1395         userenter(lp->lwp_thread);
1396         userret(lp, frame, 0);
1397 #ifdef KTRACE
1398         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1399                 ktrsysret(lp, SYS_fork, 0, 0);
1400 #endif
1401         p->p_flag |= P_PASSIVE_ACQ;
1402         userexit(lp);
1403         p->p_flag &= ~P_PASSIVE_ACQ;
1404 #ifdef SMP
1405         KKASSERT(lp->lwp_thread->td_mpcount == 1);
1406         rel_mplock();
1407 #endif
1408 }
1409
1410 /*
1411  * doreti has turned into this.  The frame is directly on the stack.  We
1412  * pull everything else we need (fpu and tls context) from the current
1413  * thread.
1414  *
1415  * Note on fpu interactions: In a virtual kernel, the fpu context for
1416  * an emulated user mode process is not shared with the virtual kernel's
1417  * fpu context, so we only have to 'stack' fpu contexts within the virtual
1418  * kernel itself, and not even then since the signal() contexts that we care
1419  * about save and restore the FPU state (I think anyhow).
1420  *
1421  * vmspace_ctl() returns an error only if it had problems instaling the
1422  * context we supplied or problems copying data to/from our VM space.
1423  */
1424 void
1425 go_user(struct intrframe *frame)
1426 {
1427         struct trapframe *tf = (void *)&frame->if_rdi;
1428         int r;
1429
1430         /*
1431          * Interrupts may be disabled on entry, make sure all signals
1432          * can be received before beginning our loop.
1433          */
1434         sigsetmask(0);
1435
1436         /*
1437          * Switch to the current simulated user process, then call
1438          * user_trap() when we break out of it (usually due to a signal).
1439          */
1440         for (;;) {
1441                 /*
1442                  * Tell the real kernel whether it is ok to use the FP
1443                  * unit or not.
1444                  */
1445                 if (mdcpu->gd_npxthread == curthread) {
1446                         tf->tf_xflags &= ~PGEX_FPFAULT;
1447                 } else {
1448                         tf->tf_xflags |= PGEX_FPFAULT;
1449                 }
1450
1451                 /*
1452                  * Run emulated user process context.  This call interlocks
1453                  * with new mailbox signals.
1454                  *
1455                  * Set PGEX_U unconditionally, indicating a user frame (the
1456                  * bit is normally set only by T_PAGEFLT).
1457                  */
1458                 r = vmspace_ctl(&curproc->p_vmspace->vm_pmap, VMSPACE_CTL_RUN,
1459                                 tf, &curthread->td_savevext);
1460                 frame->if_xflags |= PGEX_U;
1461 #if 0
1462                 kprintf("GO USER %d trap %ld EVA %08lx RIP %08lx RSP %08lx XFLAGS %02lx/%02lx\n",
1463                         r, tf->tf_trapno, tf->tf_addr, tf->tf_rip, tf->tf_rsp,
1464                         tf->tf_xflags, frame->if_xflags);
1465 #endif
1466                 if (r < 0) {
1467                         if (errno != EINTR)
1468                                 panic("vmspace_ctl failed");
1469                 } else {
1470                         if (tf->tf_trapno) {
1471                                 user_trap(tf);
1472                         }
1473                 }
1474                 if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_MASK) {
1475                         tf->tf_trapno = T_ASTFLT;
1476                         user_trap(tf);
1477                 }
1478                 tf->tf_trapno = 0;
1479         }
1480 }
1481
1482 /*
1483  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1484  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1485  * made to use the FP unit.
1486  *
1487  * XXX this is a fairly big hack.
1488  */
1489 void
1490 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1491 {
1492         struct thread *td = curthread;
1493
1494         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1495                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1496                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1497                         npxexit();
1498         } else {
1499                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1500         }
1501 }