sys/platform/pc64/x86_64/trap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1990, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  * Copyright (C) 1994, David Greenman
   5  * Copyright (c) 2008-2018 The DragonFly Project.
   6  * Copyright (c) 2008 Jordan Gordeev.
   7  *
   8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   9  * the University of Utah, and William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  * from: @(#)trap.c     7.4 (Berkeley) 5/13/91
  40  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
  41  */
  42
  43 /*
  44  * x86_64 Trap and System call handling
  45  */
  46
  47 #include "use_isa.h"
  48
  49 #include "opt_ddb.h"
  50 #include "opt_ktrace.h"
  51
  52 #include <machine/frame.h>
  53 #include <sys/param.h>
  54 #include <sys/systm.h>
  55 #include <sys/kernel.h>
  56 #include <sys/kerneldump.h>
  57 #include <sys/proc.h>
  58 #include <sys/pioctl.h>
  59 #include <sys/types.h>
  60 #include <sys/signal2.h>
  61 #include <sys/syscall.h>
  62 #include <sys/sysctl.h>
  63 #include <sys/sysent.h>
  64 #ifdef KTRACE
  65 #include <sys/ktrace.h>
  66 #endif
  67 #include <sys/ktr.h>
  68 #include <sys/sysmsg.h>
  69 #include <sys/sysproto.h>
  70 #include <sys/sysunion.h>
  71
  72 #include <vm/pmap.h>
  73 #include <vm/vm.h>
  74 #include <vm/vm_extern.h>
  75 #include <vm/vm_kern.h>
  76 #include <vm/vm_param.h>
  77 #include <machine/cpu.h>
  78 #include <machine/pcb.h>
  79 #include <machine/smp.h>
  80 #include <machine/thread.h>
  81 #include <machine/clock.h>
  82 #include <machine/vmparam.h>
  83 #include <machine/md_var.h>
  84 #include <machine_base/isa/isa_intr.h>
  85 #include <machine_base/apic/lapic.h>
  86
  87 #include <ddb/ddb.h>
  88
  89 #include <sys/thread2.h>
  90 #include <sys/spinlock2.h>
  91
  92 /*
  93  * These %rip's are used to detect a historical CPU artifact on syscall or
  94  * int $3 entry, if not shortcutted in exception.S via
  95  * DIRECT_DISALLOW_SS_CPUBUG.
  96  */
  97 extern void Xbpt(void);
  98 extern void Xfast_syscall(void);
  99 #define IDTVEC(vec)     X##vec
 100
 101 extern void trap(struct trapframe *frame);
 102
 103 static int trap_pfault(struct trapframe *, int);
 104 static void trap_fatal(struct trapframe *, vm_offset_t);
 105 void dblfault_handler(struct trapframe *frame);
 106
 107 #define MAX_TRAP_MSG            30
 108 static char *trap_msg[] = {
 109         "",                                     /*  0 unused */
 110         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
 111         "",                                     /*  2 unused */
 112         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
 113         "",                                     /*  4 unused */
 114         "",                                     /*  5 unused */
 115         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
 116         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
 117         "",                                     /*  8 unused */
 118         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
 119         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
 120         "",                                     /* 11 unused */
 121         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
 122         "",                                     /* 13 unused */
 123         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
 124         "",                                     /* 15 unused */
 125         "",                                     /* 16 unused */
 126         "",                                     /* 17 unused */
 127         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
 128         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
 129         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
 130         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
 131         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
 132         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
 133         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
 134         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
 135         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
 136         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
 137         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
 138         "SIMD floating-point exception",        /* 29 T_XMMFLT */
 139         "reserved (unknown) fault",             /* 30 T_RESERVED */
 140 };
 141
 142 #ifdef DDB
 143 static int ddb_on_nmi = 1;
 144 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 145         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
 146 static int ddb_on_seg_fault = 0;
 147 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_seg_fault, CTLFLAG_RW,
 148         &ddb_on_seg_fault, 0, "Go to DDB on user seg-fault");
 149 static int freeze_on_seg_fault = 0;
 150 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, freeze_on_seg_fault, CTLFLAG_RW,
 151         &freeze_on_seg_fault, 0, "Go to DDB on user seg-fault");
 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 /*
 164  * System call debugging records the worst-case system call
 165  * overhead (inclusive of blocking), but may be inaccurate.
 166  */
 167 /*#define SYSCALL_DEBUG*/
 168 #ifdef SYSCALL_DEBUG
 169 uint64_t SysCallsWorstCase[SYS_MAXSYSCALL];
 170 #endif
 171
 172 /*
 173  * Passively intercepts the thread switch function to increase
 174  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
 175  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
 176  *
 177  * Synchronizes td_ucred with p_ucred.  This is used by system calls,
 178  * signal handling, faults, AST traps, and anything else that enters the
 179  * kernel from userland and provides the kernel with a stable read-only
 180  * copy of the process ucred.
 181  *
 182  * To avoid races with another thread updating p_ucred we obtain p_spin.
 183  * The other thread doing the update will obtain both p_token and p_spin.
 184  * In the case where the cached cred pointer matches, we will already have
 185  * the ref and we don't have to do one blessed thing.
 186  */
 187 static __inline void
 188 userenter(struct thread *curtd, struct proc *curp)
 189 {
 190         struct ucred *ocred;
 191         struct ucred *ncred;
 192
 193         curtd->td_release = lwkt_passive_release;
 194
 195         if (curtd->td_ucred != curp->p_ucred) {
 196                 spin_lock(&curp->p_spin);
 197                 ncred = crhold(curp->p_ucred);
 198                 spin_unlock(&curp->p_spin);
 199                 ocred = curtd->td_ucred;
 200                 curtd->td_ucred = ncred;
 201                 if (ocred)
 202                         crfree(ocred);
 203         }
 204
 205 #ifdef DDB
 206         /*
 207          * Debugging, remove top two user stack pages to catch kernel faults
 208          */
 209         if (freeze_on_seg_fault > 1 && curtd->td_lwp) {
 210                 pmap_remove(vmspace_pmap(curtd->td_lwp->lwp_vmspace),
 211                             0x00007FFFFFFFD000LU,
 212                             0x0000800000000000LU);
 213         }
 214 #endif
 215 }
 216
 217 /*
 218  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
 219  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
 220  *
 221  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
 222  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
 223  * truncated to an integer.
 224  */
 225 static void
 226 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
 227 {
 228         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 229         int sig;
 230         int ptok;
 231
 232         /*
 233          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
 234          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
 235          * means some system time will be charged as user time.
 236          */
 237         if (p->p_flags & P_PROFIL) {
 238                 addupc_task(p, frame->tf_rip,
 239                         (u_int)((int)lp->lwp_thread->td_sticks - sticks));
 240         }
 241
 242 recheck:
 243         /*
 244          * Specific on-return-to-usermode checks (LWP_MP_WEXIT,
 245          * LWP_MP_VNLRU, etc).
 246          */
 247         if (lp->lwp_mpflags & LWP_MP_URETMASK)
 248                 lwpuserret(lp);
 249
 250         /*
 251          * Block here if we are in a stopped state.
 252          */
 253         if (STOPLWP(p, lp)) {
 254                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 255                 tstop();
 256                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 257                 goto recheck;
 258         }
 259         while (dump_stop_usertds) {
 260                 tsleep(&dump_stop_usertds, 0, "dumpstp", 0);
 261         }
 262
 263         /*
 264          * Post any pending upcalls.  If running a virtual kernel be sure
 265          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the upcall.
 266          */
 267         if (p->p_flags & (P_SIGVTALRM | P_SIGPROF)) {
 268                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 269                 if (p->p_flags & P_SIGVTALRM) {
 270                         p->p_flags &= ~P_SIGVTALRM;
 271                         ksignal(p, SIGVTALRM);
 272                 }
 273                 if (p->p_flags & P_SIGPROF) {
 274                         p->p_flags &= ~P_SIGPROF;
 275                         ksignal(p, SIGPROF);
 276                 }
 277                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 278                 goto recheck;
 279         }
 280
 281         /*
 282          * Post any pending signals.  If running a virtual kernel be sure
 283          * to restore the virtual kernel's vmspace before posting the signal.
 284          *
 285          * WARNING!  postsig() can exit and not return.
 286          */
 287         if ((sig = CURSIG_LCK_TRACE(lp, &ptok)) != 0) {
 288                 postsig(sig, ptok);
 289                 goto recheck;
 290         }
 291
 292         /*
 293          * block here if we are swapped out, but still process signals
 294          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
 295          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
 296          */
 297         if (p->p_flags & P_SWAPPEDOUT) {
 298                 lwkt_gettoken(&p->p_token);
 299                 p->p_flags |= P_SWAPWAIT;
 300                 swapin_request();
 301                 if (p->p_flags & P_SWAPWAIT)
 302                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
 303                 p->p_flags &= ~P_SWAPWAIT;
 304                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
 305                 goto recheck;
 306         }
 307
 308         /*
 309          * In a multi-threaded program it is possible for a thread to change
 310          * signal state during a system call which temporarily changes the
 311          * signal mask.  In this case postsig() might not be run and we
 312          * have to restore the mask ourselves.
 313          */
 314         if (lp->lwp_flags & LWP_OLDMASK) {
 315                 lp->lwp_flags &= ~LWP_OLDMASK;
 316                 lp->lwp_sigmask = lp->lwp_oldsigmask;
 317                 goto recheck;
 318         }
 319 }
 320
 321 /*
 322  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
 323  * We must reclaim the current-process designation before we can return
 324  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
 325  */
 326 static __inline void
 327 userexit(struct lwp *lp)
 328 {
 329         struct thread *td = lp->lwp_thread;
 330         /* globaldata_t gd = td->td_gd; */
 331
 332         /*
 333          * Handle stop requests at kernel priority.  Any requests queued
 334          * after this loop will generate another AST.
 335          */
 336         while (STOPLWP(lp->lwp_proc, lp)) {
 337                 lwkt_gettoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 338                 tstop();
 339                 lwkt_reltoken(&lp->lwp_proc->p_token);
 340         }
 341
 342         /*
 343          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
 344          * our passive release function was still in place, our priority was
 345          * never raised and does not need to be reduced.
 346          */
 347         lwkt_passive_recover(td);
 348
 349         /* WARNING: we may have migrated cpu's */
 350         /* gd = td->td_gd; */
 351
 352         /*
 353          * Become the current user scheduled process if we aren't already,
 354          * and deal with reschedule requests and other factors.
 355          */
 356         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
 357 }
 358
 359 #if !defined(KTR_KERNENTRY)
 360 #define KTR_KERNENTRY   KTR_ALL
 361 #endif
 362 KTR_INFO_MASTER(kernentry);
 363 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap, 0,
 364          "TRAP(pid %d, tid %d, trapno %ld, eva %lu)",
 365          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno, vm_offset_t eva);
 366 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, trap_ret, 0, "TRAP_RET(pid %d, tid %d)",
 367          pid_t pid, lwpid_t tid);
 368 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall, 0, "SYSC(pid %d, tid %d, nr %ld)",
 369          pid_t pid, lwpid_t tid,  register_t trapno);
 370 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, syscall_ret, 0, "SYSRET(pid %d, tid %d, err %d)",
 371          pid_t pid, lwpid_t tid,  int err);
 372 KTR_INFO(KTR_KERNENTRY, kernentry, fork_ret, 0, "FORKRET(pid %d, tid %d)",
 373          pid_t pid, lwpid_t tid);
 374
 375 /*
 376  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
 377  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
 378  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
 379  * frame after the exception has been processed.
 380  *
 381  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
 382  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
 383  *
 384  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to potentially
 385  *        blocking, including blocking on any token.
 386  *
 387  * NOTE!  NMI and kernel DBG traps remain on their respective pcpu IST
 388  *        stacks if taken from a kernel RPL. trap() cannot block in this
 389  *        situation.  DDB entry or a direct report-and-return is ok.
 390  *
 391  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
 392  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.
 393  */
 394 void
 395 trap(struct trapframe *frame)
 396 {
 397         static struct krate sscpubugrate = { 1 };
 398         struct globaldata *gd = mycpu;
 399         struct thread *td = gd->gd_curthread;
 400         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 401         struct proc *p;
 402         int sticks = 0;
 403         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 404 #ifdef INVARIANTS
 405         int crit_count = td->td_critcount;
 406         lwkt_tokref_t curstop = td->td_toks_stop;
 407 #endif
 408         vm_offset_t eva;
 409
 410         p = td->td_proc;
 411         clear_quickret();
 412
 413 #ifdef DDB
 414         /*
 415          * We need to allow T_DNA faults when the debugger is active since
 416          * some dumping paths do large bcopy() which use the floating
 417          * point registers for faster copying.
 418          */
 419         if (db_active && frame->tf_trapno != T_DNA) {
 420                 eva = (frame->tf_trapno == T_PAGEFLT ? frame->tf_addr : 0);
 421                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
 422                 trap_fatal(frame, eva);
 423                 --gd->gd_trap_nesting_level;
 424                 goto out2;
 425         }
 426 #endif
 427
 428         eva = 0;
 429
 430         if ((frame->tf_rflags & PSL_I) == 0) {
 431                 /*
 432                  * Buggy application or kernel code has disabled interrupts
 433                  * and then trapped.  Enabling interrupts now is wrong, but
 434                  * it is better than running with interrupts disabled until
 435                  * they are accidentally enabled later.
 436                  */
 437
 438                 type = frame->tf_trapno;
 439                 if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 440                         /* JG curproc can be NULL */
 441                         kprintf(
 442                             "pid %ld (%s): trap %d with interrupts disabled\n",
 443                             (long)curproc->p_pid, curproc->p_comm, type);
 444                 } else if ((type == T_STKFLT || type == T_PROTFLT ||
 445                             type == T_SEGNPFLT) &&
 446                            frame->tf_rip == (long)doreti_iret) {
 447                         /*
 448                          * iretq fault from kernel mode during return to
 449                          * userland.
 450                          *
 451                          * This situation is expected, don't complain.
 452                          */
 453                 } else if (type != T_NMI && type != T_BPTFLT &&
 454                            type != T_TRCTRAP) {
 455                         /*
 456                          * XXX not quite right, since this may be for a
 457                          * multiple fault in user mode.
 458                          */
 459                         kprintf("kernel trap %d (%s @ 0x%016jx) with "
 460                                 "interrupts disabled\n",
 461                                 type,
 462                                 td->td_comm,
 463                                 frame->tf_rip);
 464                 }
 465                 cpu_enable_intr();
 466         }
 467
 468         type = frame->tf_trapno;
 469         code = frame->tf_err;
 470
 471         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
 472                 /* user trap */
 473
 474                 KTR_LOG(kernentry_trap, p->p_pid, lp->lwp_tid,
 475                         frame->tf_trapno, eva);
 476
 477                 userenter(td, p);
 478
 479                 sticks = (int)td->td_sticks;
 480                 KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
 481                         ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
 482
 483                 switch (type) {
 484                 case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
 485                         i = SIGILL;
 486                         ucode = ILL_PRVOPC;
 487                         break;
 488
 489                 case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
 490                 case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
 491                         frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
 492                         i = SIGTRAP;
 493                         ucode = (type == T_TRCTRAP ? TRAP_TRACE : TRAP_BRKPT);
 494                         break;
 495
 496                 case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
 497                         ucode = code;
 498                         i = SIGFPE;
 499                         break;
 500
 501                 case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
 502                         mycpu->gd_cnt.v_soft++;
 503                         if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
 504                                 atomic_clear_int(&mycpu->gd_reqflags,
 505                                                  RQF_AST_OWEUPC);
 506                                 addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
 507                                             p->p_prof.pr_ticks);
 508                         }
 509                         goto out;
 510
 511                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 512                         i = SIGBUS;
 513                         ucode = BUS_OBJERR;
 514                         break;
 515                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 516                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 517                         i = SIGBUS;
 518                         ucode = BUS_ADRERR;
 519                         break;
 520                 case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
 521                 case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
 522                 default:
 523                         i = SIGBUS;
 524                         ucode = BUS_OBJERR;
 525                         break;
 526
 527                 case T_PAGEFLT:         /* page fault */
 528                         i = trap_pfault(frame, TRUE);
 529 #ifdef DDB
 530                         if (frame->tf_rip == 0) {
 531                                 /* used for kernel debugging only */
 532                                 while (freeze_on_seg_fault)
 533                                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
 534                         }
 535 #endif
 536                         if (i == -1 || i == 0)
 537                                 goto out;
 538                         if (i == SIGSEGV) {
 539                                 ucode = SEGV_MAPERR;
 540                         } else {
 541                                 i = SIGSEGV;
 542                                 ucode = SEGV_ACCERR;
 543                         }
 544                         break;
 545
 546                 case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
 547                         ucode = FPE_INTDIV;
 548                         i = SIGFPE;
 549                         break;
 550
 551 #if NISA > 0
 552                 case T_NMI:
 553                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 554                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 555 #ifdef DDB
 556                                 /*
 557                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 558                                  * for debugging.
 559                                  */
 560                                 if (ddb_on_nmi) {
 561                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
 562                                         kdb_trap(type, 0, frame);
 563                                 }
 564 #endif /* DDB */
 565                                 goto out2;
 566                         } else if (panic_on_nmi)
 567                                 panic("NMI indicates hardware failure");
 568                         break;
 569 #endif /* NISA > 0 */
 570
 571                 case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
 572                         ucode = FPE_INTOVF;
 573                         i = SIGFPE;
 574                         break;
 575
 576                 case T_BOUND:           /* bounds check fault */
 577                         ucode = FPE_FLTSUB;
 578                         i = SIGFPE;
 579                         break;
 580
 581                 case T_DNA:
 582                         /*
 583                          * Virtual kernel intercept - pass the DNA exception
 584                          * to the virtual kernel if it asked to handle it.
 585                          * This occurs when the virtual kernel is holding
 586                          * onto the FP context for a different emulated
 587                          * process then the one currently running.
 588                          *
 589                          * We must still call npxdna() since we may have
 590                          * saved FP state that the virtual kernel needs
 591                          * to hand over to a different emulated process.
 592                          */
 593                         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve &&
 594                             (td->td_pcb->pcb_flags & FP_VIRTFP)
 595                         ) {
 596                                 npxdna();
 597                                 break;
 598                         }
 599
 600                         /*
 601                          * The kernel may have switched out the FP unit's
 602                          * state, causing the user process to take a fault
 603                          * when it tries to use the FP unit.  Restore the
 604                          * state here
 605                          */
 606                         if (npxdna()) {
 607                                 gd->gd_cnt.v_trap++;
 608                                 goto out;
 609                         }
 610                         i = SIGFPE;
 611                         ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
 612                         break;
 613
 614                 case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
 615                         ucode = ILL_COPROC;
 616                         i = SIGILL;
 617                         break;
 618
 619                 case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
 620                         ucode = 0; /* XXX */
 621                         i = SIGFPE;
 622                         break;
 623                 }
 624         } else {
 625                 /* kernel trap */
 626
 627                 switch (type) {
 628                 case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
 629                         trap_pfault(frame, FALSE);
 630                         goto out2;
 631
 632                 case T_DNA:
 633                         /*
 634                          * The kernel is apparently using fpu for copying.
 635                          * XXX this should be fatal unless the kernel has
 636                          * registered such use.
 637                          */
 638                         if (npxdna()) {
 639                                 gd->gd_cnt.v_trap++;
 640                                 goto out2;
 641                         }
 642                         break;
 643
 644                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 645                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 646                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 647                         /*
 648                          * Invalid segment selectors and out of bounds
 649                          * %rip's and %rsp's can be set up in user mode.
 650                          * This causes a fault in kernel mode when the
 651                          * kernel tries to return to user mode.  We want
 652                          * to get this fault so that we can fix the
 653                          * problem here and not have to check all the
 654                          * selectors and pointers when the user changes
 655                          * them.
 656                          */
 657                         if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
 658                                 /*
 659                                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss
 660                                  *       even if no ring change occurs.
 661                                  */
 662                                 if (td->td_pcb->pcb_onfault &&
 663                                     td->td_pcb->pcb_onfault_sp ==
 664                                     frame->tf_rsp) {
 665                                         frame->tf_rip = (register_t)
 666                                                 td->td_pcb->pcb_onfault;
 667                                         goto out2;
 668                                 }
 669
 670                                 /*
 671                                  * If the iretq in doreti faults during
 672                                  * return to user, it will be special-cased
 673                                  * in IDTVEC(prot) to get here.  We want
 674                                  * to 'return' to doreti_iret_fault in
 675                                  * ipl.s in approximately the same state we
 676                                  * were in at the iretq.
 677                                  */
 678                                 if (frame->tf_rip == (long)doreti_iret) {
 679                                         frame->tf_rip = (long)doreti_iret_fault;
 680                                         goto out2;
 681                                 }
 682                         }
 683                         break;
 684
 685                 case T_TSSFLT:
 686                         /*
 687                          * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
 688                          * automatically when the kernel is entered.  This
 689                          * causes a TSS fault when the kernel attempts to
 690                          * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
 691                          * want to get this fault so that we can fix the
 692                          * problem here and not every time the kernel is
 693                          * entered.
 694                          */
 695                         if (frame->tf_rflags & PSL_NT) {
 696                                 frame->tf_rflags &= ~PSL_NT;
 697 #if 0
 698                                 /* do we need this? */
 699                                 if (frame->tf_rip == (long)doreti_iret)
 700                                         frame->tf_rip = (long)doreti_iret_fault;
 701 #endif
 702                                 goto out2;
 703                         }
 704                         break;
 705
 706                 case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
 707                         /*
 708                          * Detect historical CPU artifact on syscall or int $3
 709                          * entry (if not shortcutted in exception.s via
 710                          * DIRECT_DISALLOW_SS_CPUBUG).
 711                          */
 712                         gd->gd_cnt.v_trap++;
 713                         if (frame->tf_rip == (register_t)IDTVEC(fast_syscall)) {
 714                                 krateprintf(&sscpubugrate,
 715                                         "Caught #DB at syscall cpu artifact\n");
 716                                 goto out2;
 717                         }
 718                         if (frame->tf_rip == (register_t)IDTVEC(bpt)) {
 719                                 krateprintf(&sscpubugrate,
 720                                         "Caught #DB at int $N cpu artifact\n");
 721                                 goto out2;
 722                         }
 723
 724                         /*
 725                          * Ignore debug register trace traps due to
 726                          * accesses in the user's address space, which
 727                          * can happen under several conditions such as
 728                          * if a user sets a watchpoint on a buffer and
 729                          * then passes that buffer to a system call.
 730                          * We still want to get TRCTRAPS for addresses
 731                          * in kernel space because that is useful when
 732                          * debugging the kernel.
 733                          */
 734                         if (user_dbreg_trap()) {
 735                                 /*
 736                                  * Reset breakpoint bits because the
 737                                  * processor doesn't
 738                                  */
 739                                 load_dr6(rdr6() & ~0xf);
 740                                 goto out2;
 741                         }
 742                         /*
 743                          * FALLTHROUGH (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
 744                          */
 745                 case T_BPTFLT:
 746                         /*
 747                          * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
 748                          * Otherwise, debugger traps "can't happen".
 749                          */
 750                         ucode = TRAP_BRKPT;
 751 #ifdef DDB
 752                         if (kdb_trap(type, 0, frame))
 753                                 goto out2;
 754 #endif
 755                         break;
 756
 757 #if NISA > 0
 758                 case T_NMI:
 759                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 760                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 761 #ifdef DDB
 762                                 /*
 763                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 764                                  * for debugging.
 765                                  */
 766                                 if (ddb_on_nmi) {
 767                                         kprintf ("NMI ... going to debugger\n");
 768                                         kdb_trap(type, 0, frame);
 769                                 }
 770 #endif /* DDB */
 771                                 goto out2;
 772                         } else if (panic_on_nmi == 0)
 773                                 goto out2;
 774                         /* FALL THROUGH */
 775 #endif /* NISA > 0 */
 776                 }
 777                 trap_fatal(frame, 0);
 778                 goto out2;
 779         }
 780
 781         /*
 782          * Fault from user mode, virtual kernel interecept.
 783          *
 784          * If the fault is directly related to a VM context managed by a
 785          * virtual kernel then let the virtual kernel handle it.
 786          */
 787         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
 788                 vkernel_trap(lp, frame);
 789                 goto out;
 790         }
 791
 792         /* Translate fault for emulators (e.g. Linux) */
 793         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 794                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 795
 796         gd->gd_cnt.v_trap++;
 797         trapsignal(lp, i, ucode);
 798
 799 #ifdef DEBUG
 800         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 801                 uprintf("fatal process exception: %s",
 802                         trap_msg[type]);
 803                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 804                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", frame->tf_addr);
 805                 uprintf("\n");
 806         }
 807 #endif
 808
 809 out:
 810         userret(lp, frame, sticks);
 811         userexit(lp);
 812 out2:   ;
 813         if (p != NULL && lp != NULL)
 814                 KTR_LOG(kernentry_trap_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid);
 815 #ifdef INVARIANTS
 816         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
 817                 ("trap: critical section count mismatch! %d/%d",
 818                 crit_count, td->td_pri));
 819         KASSERT(curstop == td->td_toks_stop,
 820                 ("trap: extra tokens held after trap! %ld/%ld",
 821                 curstop - &td->td_toks_base,
 822                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base));
 823 #endif
 824 }
 825
 826 void
 827 trap_handle_userenter(struct thread *td)
 828 {
 829         userenter(td, td->td_proc);
 830 }
 831
 832 void
 833 trap_handle_userexit(struct trapframe *frame, int sticks)
 834 {
 835         struct lwp *lp = curthread->td_lwp;
 836
 837         if (lp) {
 838                 userret(lp, frame, sticks);
 839                 userexit(lp);
 840         }
 841 }
 842
 843 static int
 844 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode)
 845 {
 846         vm_offset_t va;
 847         struct vmspace *vm = NULL;
 848         vm_map_t map;
 849         int rv = 0;
 850         int fault_flags;
 851         vm_prot_t ftype;
 852         thread_t td = curthread;
 853         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 854         struct proc *p;
 855
 856         va = trunc_page(frame->tf_addr);
 857         if (va >= VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
 858                 /*
 859                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 860                  */
 861                 if (usermode) {
 862                         fault_flags = -1;
 863                         ftype = -1;
 864                         goto nogo;
 865                 }
 866
 867                 map = &kernel_map;
 868         } else {
 869                 /*
 870                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 871                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 872                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 873                  */
 874                 if (lp != NULL)
 875                         vm = lp->lwp_vmspace;
 876
 877                 if (vm == NULL) {
 878                         fault_flags = -1;
 879                         ftype = -1;
 880                         goto nogo;
 881                 }
 882
 883                 /*
 884                  * Debugging, try to catch kernel faults on the user address
 885                  * space when not inside on onfault (e.g. copyin/copyout)
 886                  * routine.
 887                  */
 888                 if (usermode == 0 && (td->td_pcb == NULL ||
 889                     td->td_pcb->pcb_onfault == NULL)) {
 890 #ifdef DDB
 891                         if (freeze_on_seg_fault) {
 892                                 kprintf("trap_pfault: user address fault from kernel mode "
 893                                         "%016lx\n", (long)frame->tf_addr);
 894                                 while (freeze_on_seg_fault)
 895                                             tsleep(&freeze_on_seg_fault, 0, "frzseg", hz * 20);
 896                         }
 897 #endif
 898                 }
 899                 map = &vm->vm_map;
 900         }
 901
 902         /*
 903          * PGEX_I is defined only if the execute disable bit capability is
 904          * supported and enabled.
 905          */
 906         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 907                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 908         else if (frame->tf_err & PGEX_I)
 909                 ftype = VM_PROT_EXECUTE;
 910         else
 911                 ftype = VM_PROT_READ;
 912
 913         if (map != &kernel_map) {
 914                 /*
 915                  * Keep swapout from messing with us during this
 916                  *      critical time.
 917                  */
 918                 PHOLD(lp->lwp_proc);
 919
 920                 /*
 921                  * Issue fault
 922                  */
 923                 fault_flags = 0;
 924                 if (usermode)
 925                         fault_flags |= VM_FAULT_BURST | VM_FAULT_USERMODE;
 926                 if (ftype & VM_PROT_WRITE)
 927                         fault_flags |= VM_FAULT_DIRTY;
 928                 else
 929                         fault_flags |= VM_FAULT_NORMAL;
 930                 rv = vm_fault(map, va, ftype, fault_flags);
 931
 932                 PRELE(lp->lwp_proc);
 933         } else {
 934                 /*
 935                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the
 936                  * kernel.
 937                  */
 938                 fault_flags = VM_FAULT_NORMAL;
 939                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 940         }
 941         if (rv == KERN_SUCCESS)
 942                 return (0);
 943 nogo:
 944         if (!usermode) {
 945                 /*
 946                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss
 947                  *       even if no ring change occurs.
 948                  */
 949                 if (td->td_pcb->pcb_onfault &&
 950                     td->td_pcb->pcb_onfault_sp == frame->tf_rsp &&
 951                     td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0) {
 952                         frame->tf_rip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 953                         return (0);
 954                 }
 955                 trap_fatal(frame, frame->tf_addr);
 956                 return (-1);
 957         }
 958
 959         /*
 960          * NOTE: on x86_64 we have a tf_addr field in the trapframe, no
 961          * kludge is needed to pass the fault address to signal handlers.
 962          */
 963         p = td->td_proc;
 964 #ifdef DDB
 965         if (td->td_lwp->lwp_vkernel == NULL) {
 966                 while (freeze_on_seg_fault) {
 967                         tsleep(p, 0, "freeze", hz * 20);
 968                 }
 969                 if (ddb_on_seg_fault)
 970                         Debugger("ddb_on_seg_fault");
 971         }
 972 #endif
 973
 974         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 975 }
 976
 977 static void
 978 trap_fatal(struct trapframe *frame, vm_offset_t eva)
 979 {
 980         int code, ss;
 981         u_int type;
 982         long rsp;
 983         struct soft_segment_descriptor softseg;
 984         char *msg;
 985
 986         code = frame->tf_err;
 987         type = frame->tf_trapno;
 988         sdtossd(&gdt[IDXSEL(frame->tf_cs & 0xffff)], &softseg);
 989
 990         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
 991                 msg = trap_msg[type];
 992         else
 993                 msg = "UNKNOWN";
 994         kprintf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n", type, msg,
 995             ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL ? "user" : "kernel");
 996         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
 997         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
 998         if (lapic_usable)
 999                 kprintf("lapic id = %u\n", LAPIC_READID);
1000         if (type == T_PAGEFLT) {
1001                 kprintf("fault virtual address  = 0x%lx\n", eva);
1002                 kprintf("fault code             = %s %s %s, %s\n",
1003                         code & PGEX_U ? "user" : "supervisor",
1004                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
1005                         code & PGEX_I ? "instruction" : "data",
1006                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
1007         }
1008         kprintf("instruction pointer    = 0x%lx:0x%lx\n",
1009                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_rip);
1010         if (ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) {
1011                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
1012                 rsp = frame->tf_rsp;
1013         } else {
1014                 /*
1015                  * NOTE: in 64-bit mode traps push rsp/ss even if no ring
1016                  *       change occurs.
1017                  */
1018                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1019                 rsp = frame->tf_rsp;
1020         }
1021         kprintf("stack pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, rsp);
1022         kprintf("frame pointer          = 0x%x:0x%lx\n", ss, frame->tf_rbp);
1023         kprintf("code segment           = base 0x%lx, limit 0x%lx, type 0x%x\n",
1024                softseg.ssd_base, softseg.ssd_limit, softseg.ssd_type);
1025         kprintf("                       = DPL %d, pres %d, long %d, def32 %d, gran %d\n",
1026                softseg.ssd_dpl, softseg.ssd_p, softseg.ssd_long, softseg.ssd_def32,
1027                softseg.ssd_gran);
1028         kprintf("processor eflags       = ");
1029         if (frame->tf_rflags & PSL_T)
1030                 kprintf("trace trap, ");
1031         if (frame->tf_rflags & PSL_I)
1032                 kprintf("interrupt enabled, ");
1033         if (frame->tf_rflags & PSL_NT)
1034                 kprintf("nested task, ");
1035         if (frame->tf_rflags & PSL_RF)
1036                 kprintf("resume, ");
1037         kprintf("IOPL = %ld\n", (frame->tf_rflags & PSL_IOPL) >> 12);
1038         kprintf("current process                = ");
1039         if (curproc) {
1040                 kprintf("%lu\n",
1041                     (u_long)curproc->p_pid);
1042         } else {
1043                 kprintf("Idle\n");
1044         }
1045         kprintf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1046         if (curthread->td_critcount)
1047                 kprintf("(CRIT)");
1048         kprintf("\n");
1049
1050 #ifdef DDB
1051         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1052                 return;
1053 #endif
1054         kprintf("trap number            = %d\n", type);
1055         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1056                 panic("%s", trap_msg[type]);
1057         else
1058                 panic("unknown/reserved trap");
1059 }
1060
1061 /*
1062  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1063  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1064  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1065  * for example).
1066  */
1067 static __inline
1068 int
1069 in_kstack_guard(register_t rptr)
1070 {
1071         thread_t td = curthread;
1072
1073         if ((char *)rptr >= td->td_kstack &&
1074             (char *)rptr < td->td_kstack + PAGE_SIZE) {
1075                 return 1;
1076         }
1077         return 0;
1078 }
1079
1080 void
1081 dblfault_handler(struct trapframe *frame)
1082 {
1083         thread_t td = curthread;
1084
1085         if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp) || in_kstack_guard(frame->tf_rbp)) {
1086                 kprintf("DOUBLE FAULT - KERNEL STACK GUARD HIT!\n");
1087                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rsp))
1088                         frame->tf_rsp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1089                 if (in_kstack_guard(frame->tf_rbp))
1090                         frame->tf_rbp = (register_t)(td->td_kstack + PAGE_SIZE);
1091         } else {
1092                 kprintf("DOUBLE FAULT\n");
1093         }
1094         kprintf("\nFatal double fault\n");
1095         kprintf("rip = 0x%lx\n", frame->tf_rip);
1096         kprintf("rsp = 0x%lx\n", frame->tf_rsp);
1097         kprintf("rbp = 0x%lx\n", frame->tf_rbp);
1098         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1099         kprintf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1100         if (lapic_usable)
1101                 kprintf("lapic id = %u\n", LAPIC_READID);
1102         panic("double fault");
1103 }
1104
1105 /*
1106  * syscall2 -   MP aware system call request C handler
1107  *
1108  * A system call is essentially treated as a trap except that the
1109  * MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1110  * obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1111  * (e.g. a task switch) prior to return.
1112  *
1113  * MPSAFE
1114  */
1115 void
1116 syscall2(struct trapframe *frame)
1117 {
1118         struct thread *td = curthread;
1119         struct proc *p = td->td_proc;
1120         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1121         struct sysent *callp;
1122         register_t orig_tf_rflags;
1123         int sticks;
1124         int error;
1125         int narg;
1126 #ifdef INVARIANTS
1127         int crit_count = td->td_critcount;
1128 #endif
1129         register_t *argp;
1130         u_int code;
1131         int regcnt, optimized_regcnt;
1132         union sysunion args;
1133         register_t *argsdst;
1134
1135         mycpu->gd_cnt.v_syscall++;
1136
1137 #ifdef DIAGNOSTIC
1138         if (ISPL(frame->tf_cs) != SEL_UPL) {
1139                 panic("syscall");
1140                 /* NOT REACHED */
1141         }
1142 #endif
1143
1144         KTR_LOG(kernentry_syscall, p->p_pid, lp->lwp_tid,
1145                 frame->tf_rax);
1146
1147         userenter(td, p);       /* lazy raise our priority */
1148
1149         regcnt = 6;
1150         optimized_regcnt = 6;
1151
1152         /*
1153          * Misc
1154          */
1155         sticks = (int)td->td_sticks;
1156         orig_tf_rflags = frame->tf_rflags;
1157
1158         /*
1159          * Virtual kernel intercept - if a VM context managed by a virtual
1160          * kernel issues a system call the virtual kernel handles it, not us.
1161          * Restore the virtual kernel context and return from its system
1162          * call.  The current frame is copied out to the virtual kernel.
1163          */
1164         if (lp->lwp_vkernel && lp->lwp_vkernel->ve) {
1165                 vkernel_trap(lp, frame);
1166                 error = EJUSTRETURN;
1167                 callp = NULL;
1168                 code = 0;
1169                 goto out;
1170         }
1171
1172         /*
1173          * Get the system call parameters and account for time
1174          */
1175         KASSERT(lp->lwp_md.md_regs == frame,
1176                 ("Frame mismatch %p %p", lp->lwp_md.md_regs, frame));
1177         code = (u_int)frame->tf_rax;
1178
1179         if (code == SYS_syscall || code == SYS___syscall) {
1180                 code = frame->tf_rdi;
1181                 regcnt--;
1182                 argp = &frame->tf_rdi + 1;
1183         } else {
1184                 argp = &frame->tf_rdi;
1185         }
1186
1187         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1188                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1189         else
1190                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1191
1192         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1193
1194         /*
1195          * On x86_64 we get up to six arguments in registers. The rest are
1196          * on the stack. The first six members of 'struct trapframe' happen
1197          * to be the registers used to pass arguments, in exactly the right
1198          * order.
1199          */
1200         argsdst = (register_t *)(&args.nosys.sysmsg + 1);
1201
1202         /*
1203          * Its easier to copy up to the highest number of syscall arguments
1204          * passed in registers, which is 6, than to conditionalize it.
1205          */
1206         __builtin_memcpy(argsdst, argp, sizeof(register_t) * optimized_regcnt);
1207
1208         /*
1209          * Any arguments beyond available argument-passing registers must
1210          * be copyin()'d from the user stack.
1211          */
1212         if (narg > regcnt) {
1213                 caddr_t params;
1214
1215                 params = (caddr_t)frame->tf_rsp + sizeof(register_t);
1216                 error = copyin(params, &argsdst[regcnt],
1217                                (narg - regcnt) * sizeof(register_t));
1218                 if (error) {
1219 #ifdef KTRACE
1220                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1221                                 ktrsyscall(lp, code, narg,
1222                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1223                         }
1224 #endif
1225                         goto bad;
1226                 }
1227         }
1228
1229 #ifdef KTRACE
1230         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1231                 ktrsyscall(lp, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1232         }
1233 #endif
1234
1235         /*
1236          * Default return value is 0 (will be copied to %rax).  Double-value
1237          * returns use %rax and %rdx.  %rdx is left unchanged for system
1238          * calls which return only one result.
1239          */
1240         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1241         args.sysmsg_fds[1] = frame->tf_rdx;
1242
1243         /*
1244          * The syscall might manipulate the trap frame. If it does it
1245          * will probably return EJUSTRETURN.
1246          */
1247         args.sysmsg_frame = frame;
1248
1249         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1250
1251         /*
1252          * NOTE: All system calls run MPSAFE now.  The system call itself
1253          *       is responsible for getting the MP lock.
1254          */
1255 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1256         tsc_uclock_t tscval = rdtsc();
1257 #endif
1258         error = (*callp->sy_call)(&args);
1259 #ifdef SYSCALL_DEBUG
1260         tscval = rdtsc() - tscval;
1261         tscval = tscval * 1000000 / tsc_frequency;
1262         if (SysCallsWorstCase[code] < tscval)
1263                 SysCallsWorstCase[code] = tscval;
1264 #endif
1265
1266 out:
1267         /*
1268          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1269          */
1270         //kprintf("SYSMSG %d ", error);
1271         switch (error) {
1272         case 0:
1273                 /*
1274                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1275                  * if this is a child returning from fork syscall.
1276                  */
1277                 p = curproc;
1278                 lp = curthread->td_lwp;
1279                 frame->tf_rax = args.sysmsg_fds[0];
1280                 frame->tf_rdx = args.sysmsg_fds[1];
1281                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1282                 break;
1283         case ERESTART:
1284                 /*
1285                  * Reconstruct pc, we know that 'syscall' is 2 bytes.
1286                  * We have to do a full context restore so that %r10
1287                  * (which was holding the value of %rcx) is restored for
1288                  * the next iteration.
1289                  */
1290                 if (frame->tf_err != 0 && frame->tf_err != 2)
1291                         kprintf("lp %s:%d frame->tf_err is weird %ld\n",
1292                                 td->td_comm, lp->lwp_proc->p_pid, frame->tf_err);
1293                 frame->tf_rip -= frame->tf_err;
1294                 frame->tf_r10 = frame->tf_rcx;
1295                 break;
1296         case EJUSTRETURN:
1297                 break;
1298         case EASYNC:
1299                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1300         default:
1301 bad:
1302                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1303                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1304                                 error = -1;     /* XXX */
1305                         else
1306                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1307                 }
1308                 frame->tf_rax = error;
1309                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1310                 break;
1311         }
1312
1313         /*
1314          * Traced syscall.  trapsignal() should now be MP aware
1315          */
1316         if (orig_tf_rflags & PSL_T) {
1317                 frame->tf_rflags &= ~PSL_T;
1318                 trapsignal(lp, SIGTRAP, TRAP_TRACE);
1319         }
1320
1321         /*
1322          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1323          */
1324         userret(lp, frame, sticks);
1325
1326 #ifdef KTRACE
1327         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1328                 ktrsysret(lp, code, error, args.sysmsg_result);
1329         }
1330 #endif
1331
1332         /*
1333          * This works because errno is findable through the
1334          * register set.  If we ever support an emulation where this
1335          * is not the case, this code will need to be revisited.
1336          */
1337         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1338
1339         userexit(lp);
1340         KTR_LOG(kernentry_syscall_ret, p->p_pid, lp->lwp_tid, error);
1341 #ifdef INVARIANTS
1342         KASSERT(crit_count == td->td_critcount,
1343                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1344                 crit_count, td->td_pri));
1345         KASSERT(&td->td_toks_base == td->td_toks_stop,
1346                 ("syscall: %ld extra tokens held after trap! syscall %p",
1347                 td->td_toks_stop - &td->td_toks_base,
1348                 callp->sy_call));
1349 #endif
1350 }
1351
1352 void
1353 fork_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1354 {
1355         frame->tf_rax = 0;              /* Child returns zero */
1356         frame->tf_rflags &= ~PSL_C;     /* success */
1357         frame->tf_rdx = 1;
1358
1359         generic_lwp_return(lp, frame);
1360         KTR_LOG(kernentry_fork_ret, lp->lwp_proc->p_pid, lp->lwp_tid);
1361 }
1362
1363 /*
1364  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1365  * directly into user mode.
1366  *
1367  * This code will return back into the fork trampoline code which then
1368  * runs doreti.
1369  */
1370 void
1371 generic_lwp_return(struct lwp *lp, struct trapframe *frame)
1372 {
1373         struct proc *p = lp->lwp_proc;
1374
1375         /*
1376          * Check for exit-race.  If one lwp exits the process concurrent with
1377          * another lwp creating a new thread, the two operations may cross
1378          * each other resulting in the newly-created lwp not receiving a
1379          * KILL signal.
1380          */
1381         if (p->p_flags & P_WEXIT) {
1382                 lwpsignal(p, lp, SIGKILL);
1383         }
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, p);
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         lp->lwp_flags |= LWP_PASSIVE_ACQ;
1402         userexit(lp);
1403         lp->lwp_flags &= ~LWP_PASSIVE_ACQ;
1404 }
1405
1406 /*
1407  * If PGEX_FPFAULT is set then set FP_VIRTFP in the PCB to force a T_DNA
1408  * fault (which is then passed back to the virtual kernel) if an attempt is
1409  * made to use the FP unit.
1410  *
1411  * XXX this is a fairly big hack.
1412  */
1413 void
1414 set_vkernel_fp(struct trapframe *frame)
1415 {
1416         struct thread *td = curthread;
1417
1418         if (frame->tf_xflags & PGEX_FPFAULT) {
1419                 td->td_pcb->pcb_flags |= FP_VIRTFP;
1420                 if (mdcpu->gd_npxthread == td)
1421                         npxexit();
1422         } else {
1423                 td->td_pcb->pcb_flags &= ~FP_VIRTFP;
1424         }
1425 }
1426
1427 /*
1428  * Called from vkernel_trap() to fixup the vkernel's syscall
1429  * frame for vmspace_ctl() return.
1430  */
1431 void
1432 cpu_vkernel_trap(struct trapframe *frame, int error)
1433 {
1434         frame->tf_rax = error;
1435         if (error)
1436                 frame->tf_rflags |= PSL_C;
1437         else
1438                 frame->tf_rflags &= ~PSL_C;
1439 }