sys/i386/i386/trap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1994, David Greenman
   3  * Copyright (c) 1990, 1993
   4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * the University of Utah, and William Jolitz.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  18  *    must display the following acknowledgement:
  19  *      This product includes software developed by the University of
  20  *      California, Berkeley and its contributors.
  21  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  *
  37  *      from: @(#)trap.c        7.4 (Berkeley) 5/13/91
  38  * $FreeBSD: src/sys/i386/i386/trap.c,v 1.147.2.11 2003/02/27 19:09:59 luoqi Exp $
  39  * $DragonFly: src/sys/i386/i386/Attic/trap.c,v 1.80 2006/09/13 18:45:12 swildner Exp $
  40  */
  41
  42 /*
  43  * 386 Trap and System call handling
  44  */
  45
  46 #include "use_isa.h"
  47 #include "use_npx.h"
  48
  49 #include "opt_cpu.h"
  50 #include "opt_ddb.h"
  51 #include "opt_ktrace.h"
  52 #include "opt_clock.h"
  53 #include "opt_trap.h"
  54
  55 #include <sys/param.h>
  56 #include <sys/systm.h>
  57 #include <sys/proc.h>
  58 #include <sys/pioctl.h>
  59 #include <sys/kernel.h>
  60 #include <sys/resourcevar.h>
  61 #include <sys/signalvar.h>
  62 #include <sys/syscall.h>
  63 #include <sys/sysctl.h>
  64 #include <sys/sysent.h>
  65 #include <sys/uio.h>
  66 #include <sys/vmmeter.h>
  67 #include <sys/malloc.h>
  68 #ifdef KTRACE
  69 #include <sys/ktrace.h>
  70 #endif
  71 #include <sys/upcall.h>
  72 #include <sys/sysproto.h>
  73 #include <sys/sysunion.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/ipl.h>
  86 #include <machine/md_var.h>
  87 #include <machine/pcb.h>
  88 #include <machine/smp.h>
  89 #include <machine/tss.h>
  90 #include <machine/globaldata.h>
  91
  92 #include <i386/isa/intr_machdep.h>
  93
  94 #ifdef POWERFAIL_NMI
  95 #include <sys/syslog.h>
  96 #include <machine/clock.h>
  97 #endif
  98
  99 #include <machine/vm86.h>
 100
 101 #include <ddb/ddb.h>
 102 #include <sys/msgport2.h>
 103 #include <sys/thread2.h>
 104
 105 #ifdef SMP
 106
 107 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)                 \
 108         if (have_mplock == 0) {                 \
 109                 get_mplock();                   \
 110                 have_mplock = 1;                \
 111         }
 112
 113 #else
 114
 115 #define MAKEMPSAFE(have_mplock)
 116
 117 #endif
 118
 119 int (*pmath_emulate) (struct trapframe *);
 120
 121 extern void trap (struct trapframe frame);
 122 extern int trapwrite (unsigned addr);
 123 extern void syscall2 (struct trapframe frame);
 124
 125 static int trap_pfault (struct trapframe *, int, vm_offset_t);
 126 static void trap_fatal (struct trapframe *, vm_offset_t);
 127 void dblfault_handler (void);
 128
 129 extern inthand_t IDTVEC(syscall);
 130
 131 #define MAX_TRAP_MSG            28
 132 static char *trap_msg[] = {
 133         "",                                     /*  0 unused */
 134         "privileged instruction fault",         /*  1 T_PRIVINFLT */
 135         "",                                     /*  2 unused */
 136         "breakpoint instruction fault",         /*  3 T_BPTFLT */
 137         "",                                     /*  4 unused */
 138         "",                                     /*  5 unused */
 139         "arithmetic trap",                      /*  6 T_ARITHTRAP */
 140         "system forced exception",              /*  7 T_ASTFLT */
 141         "",                                     /*  8 unused */
 142         "general protection fault",             /*  9 T_PROTFLT */
 143         "trace trap",                           /* 10 T_TRCTRAP */
 144         "",                                     /* 11 unused */
 145         "page fault",                           /* 12 T_PAGEFLT */
 146         "",                                     /* 13 unused */
 147         "alignment fault",                      /* 14 T_ALIGNFLT */
 148         "",                                     /* 15 unused */
 149         "",                                     /* 16 unused */
 150         "",                                     /* 17 unused */
 151         "integer divide fault",                 /* 18 T_DIVIDE */
 152         "non-maskable interrupt trap",          /* 19 T_NMI */
 153         "overflow trap",                        /* 20 T_OFLOW */
 154         "FPU bounds check fault",               /* 21 T_BOUND */
 155         "FPU device not available",             /* 22 T_DNA */
 156         "double fault",                         /* 23 T_DOUBLEFLT */
 157         "FPU operand fetch fault",              /* 24 T_FPOPFLT */
 158         "invalid TSS fault",                    /* 25 T_TSSFLT */
 159         "segment not present fault",            /* 26 T_SEGNPFLT */
 160         "stack fault",                          /* 27 T_STKFLT */
 161         "machine check trap",                   /* 28 T_MCHK */
 162 };
 163
 164 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 165 extern int has_f00f_bug;
 166 #endif
 167
 168 #ifdef DDB
 169 static int ddb_on_nmi = 1;
 170 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, ddb_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 171         &ddb_on_nmi, 0, "Go to DDB on NMI");
 172 #endif
 173 static int panic_on_nmi = 1;
 174 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, panic_on_nmi, CTLFLAG_RW,
 175         &panic_on_nmi, 0, "Panic on NMI");
 176 static int fast_release;
 177 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, fast_release, CTLFLAG_RW,
 178         &fast_release, 0, "Passive Release was optimal");
 179 static int slow_release;
 180 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, slow_release, CTLFLAG_RW,
 181         &slow_release, 0, "Passive Release was nonoptimal");
 182 #ifdef SMP
 183 static int syscall_mpsafe = 0;
 184 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, syscall_mpsafe, CTLFLAG_RW,
 185         &syscall_mpsafe, 0, "Allow MPSAFE marked syscalls to run without BGL");
 186 TUNABLE_INT("kern.syscall_mpsafe", &syscall_mpsafe);
 187 static int trap_mpsafe = 0;
 188 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, trap_mpsafe, CTLFLAG_RW,
 189         &trap_mpsafe, 0, "Allow traps to mostly run without the BGL");
 190 TUNABLE_INT("kern.trap_mpsafe", &trap_mpsafe);
 191 #endif
 192
 193 MALLOC_DEFINE(M_SYSMSG, "sysmsg", "sysmsg structure");
 194 extern int max_sysmsg;
 195
 196 /*
 197  * Passive USER->KERNEL transition.  This only occurs if we block in the
 198  * kernel while still holding our userland priority.  We have to fixup our
 199  * priority in order to avoid potential deadlocks before we allow the system
 200  * to switch us to another thread.
 201  */
 202 static void
 203 passive_release(struct thread *td)
 204 {
 205         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 206
 207         td->td_release = NULL;
 208         lwkt_setpri_self(TDPRI_KERN_USER);
 209         lp->lwp_proc->p_usched->release_curproc(lp);
 210 }
 211
 212 /*
 213  * userenter() passively intercepts the thread switch function to increase
 214  * the thread priority from a user priority to a kernel priority, reducing
 215  * syscall and trap overhead for the case where no switch occurs.
 216  */
 217
 218 static __inline void
 219 userenter(struct thread *curtd)
 220 {
 221         curtd->td_release = passive_release;
 222 }
 223
 224 /*
 225  * Handle signals, upcalls, profiling, and other AST's and/or tasks that
 226  * must be completed before we can return to or try to return to userland.
 227  *
 228  * Note that td_sticks is a 64 bit quantity, but there's no point doing 64
 229  * arithmatic on the delta calculation so the absolute tick values are
 230  * truncated to an integer.
 231  */
 232 static void
 233 userret(struct lwp *lp, struct trapframe *frame, int sticks)
 234 {
 235         struct proc *p = lp->lwp_proc;
 236         int sig;
 237
 238         /*
 239          * Charge system time if profiling.  Note: times are in microseconds.
 240          * This may do a copyout and block, so do it first even though it
 241          * means some system time will be charged as user time.
 242          */
 243         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
 244                 addupc_task(p, frame->tf_eip,
 245                         (u_int)((int)p->p_thread->td_sticks - sticks));
 246         }
 247
 248 recheck:
 249         /*
 250          * Block here if we are in a stopped state.
 251          */
 252         if (p->p_flag & P_STOPPED) {
 253                 get_mplock();
 254                 tstop(p);
 255                 rel_mplock();
 256                 goto recheck;
 257         }
 258
 259         /*
 260          * Post any pending upcalls
 261          */
 262         if (p->p_flag & P_UPCALLPEND) {
 263                 p->p_flag &= ~P_UPCALLPEND;
 264                 get_mplock();
 265                 postupcall(lp);
 266                 rel_mplock();
 267                 goto recheck;
 268         }
 269
 270         /*
 271          * Post any pending signals
 272          */
 273         if ((sig = CURSIG(p)) != 0) {
 274                 get_mplock();
 275                 postsig(sig);
 276                 rel_mplock();
 277                 goto recheck;
 278         }
 279
 280         /*
 281          * block here if we are swapped out, but still process signals
 282          * (such as SIGKILL).  proc0 (the swapin scheduler) is already
 283          * aware of our situation, we do not have to wake it up.
 284          */
 285         if (p->p_flag & P_SWAPPEDOUT) {
 286                 get_mplock();
 287                 p->p_flag |= P_SWAPWAIT;
 288                 swapin_request();
 289                 if (p->p_flag & P_SWAPWAIT)
 290                         tsleep(p, PCATCH, "SWOUT", 0);
 291                 p->p_flag &= ~P_SWAPWAIT;
 292                 rel_mplock();
 293                 goto recheck;
 294         }
 295 }
 296
 297 /*
 298  * Cleanup from userenter and any passive release that might have occured.
 299  * We must reclaim the current-process designation before we can return
 300  * to usermode.  We also handle both LWKT and USER reschedule requests.
 301  */
 302 static __inline void
 303 userexit(struct lwp *lp)
 304 {
 305         struct thread *td = lp->lwp_thread;
 306         globaldata_t gd = td->td_gd;
 307
 308 #if 0
 309         /*
 310          * If a user reschedule is requested force a new process to be
 311          * chosen by releasing the current process.  Our process will only
 312          * be chosen again if it has a considerably better priority.
 313          */
 314         if (user_resched_wanted())
 315                 lp->lwp_proc->p_usched->release_curproc(lp);
 316 #endif
 317
 318         /*
 319          * Handle a LWKT reschedule request first.  Since our passive release
 320          * is still in place we do not have to do anything special.
 321          */
 322         if (lwkt_resched_wanted())
 323                 lwkt_switch();
 324
 325         /*
 326          * Acquire the current process designation for this user scheduler
 327          * on this cpu.  This will also handle any user-reschedule requests.
 328          */
 329         lp->lwp_proc->p_usched->acquire_curproc(lp);
 330         /* We may have switched cpus on acquisition */
 331         gd = td->td_gd;
 332
 333         /*
 334          * Reduce our priority in preparation for a return to userland.  If
 335          * our passive release function was still in place, our priority was
 336          * never raised and does not need to be reduced.
 337          */
 338         if (td->td_release == NULL)
 339                 lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
 340         td->td_release = NULL;
 341
 342         /*
 343          * After reducing our priority there might be other kernel-level
 344          * LWKTs that now have a greater priority.  Run them as necessary.
 345          * We don't have to worry about losing cpu to userland because
 346          * we still control the current-process designation and we no longer
 347          * have a passive release function installed.
 348          */
 349         if (lwkt_checkpri_self())
 350                 lwkt_switch();
 351 }
 352
 353 /*
 354  * Exception, fault, and trap interface to the kernel.
 355  * This common code is called from assembly language IDT gate entry
 356  * routines that prepare a suitable stack frame, and restore this
 357  * frame after the exception has been processed.
 358  *
 359  * This function is also called from doreti in an interlock to handle ASTs.
 360  * For example:  hardwareint->INTROUTINE->(set ast)->doreti->trap
 361  *
 362  * NOTE!  We have to retrieve the fault address prior to obtaining the
 363  * MP lock because get_mplock() may switch out.  YYY cr2 really ought
 364  * to be retrieved by the assembly code, not here.
 365  *
 366  * XXX gd_trap_nesting_level currently prevents lwkt_switch() from panicing
 367  * if an attempt is made to switch from a fast interrupt or IPI.  This is
 368  * necessary to properly take fatal kernel traps on SMP machines if
 369  * get_mplock() has to block.
 370  */
 371
 372 void
 373 trap(struct trapframe frame)
 374 {
 375         struct globaldata *gd = mycpu;
 376         struct thread *td = gd->gd_curthread;
 377         struct lwp *lp = td->td_lwp;
 378         struct proc *p;
 379         int sticks = 0;
 380         int i = 0, ucode = 0, type, code;
 381 #ifdef SMP
 382         int have_mplock = 0;
 383 #endif
 384 #ifdef INVARIANTS
 385         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
 386 #endif
 387         vm_offset_t eva;
 388
 389         p = td->td_proc;
 390 #ifdef DDB
 391         if (db_active) {
 392                 eva = (frame.tf_trapno == T_PAGEFLT ? rcr2() : 0);
 393                 ++gd->gd_trap_nesting_level;
 394                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 395                 trap_fatal(&frame, eva);
 396                 --gd->gd_trap_nesting_level;
 397                 goto out2;
 398         }
 399 #endif
 400
 401         eva = 0;
 402         ++gd->gd_trap_nesting_level;
 403         if (frame.tf_trapno == T_PAGEFLT) {
 404                 /*
 405                  * For some Cyrix CPUs, %cr2 is clobbered by interrupts.
 406                  * This problem is worked around by using an interrupt
 407                  * gate for the pagefault handler.  We are finally ready
 408                  * to read %cr2 and then must reenable interrupts.
 409                  *
 410                  * XXX this should be in the switch statement, but the
 411                  * NO_FOOF_HACK and VM86 goto and ifdefs obfuscate the
 412                  * flow of control too much for this to be obviously
 413                  * correct.
 414                  */
 415                 eva = rcr2();
 416                 cpu_enable_intr();
 417         }
 418 #ifdef SMP
 419         if (trap_mpsafe == 0)
 420                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 421 #endif
 422
 423         --gd->gd_trap_nesting_level;
 424
 425         if (!(frame.tf_eflags & PSL_I)) {
 426                 /*
 427                  * Buggy application or kernel code has disabled interrupts
 428                  * and then trapped.  Enabling interrupts now is wrong, but
 429                  * it is better than running with interrupts disabled until
 430                  * they are accidentally enabled later.
 431                  */
 432                 type = frame.tf_trapno;
 433                 if (ISPL(frame.tf_cs)==SEL_UPL || (frame.tf_eflags & PSL_VM)) {
 434                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 435                         printf(
 436                             "pid %ld (%s): trap %d with interrupts disabled\n",
 437                             (long)curproc->p_pid, curproc->p_comm, type);
 438                 } else if (type != T_BPTFLT && type != T_TRCTRAP) {
 439                         /*
 440                          * XXX not quite right, since this may be for a
 441                          * multiple fault in user mode.
 442                          */
 443                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 444                         printf("kernel trap %d with interrupts disabled\n",
 445                             type);
 446                 }
 447                 cpu_enable_intr();
 448         }
 449
 450 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 451 restart:
 452 #endif
 453         type = frame.tf_trapno;
 454         code = frame.tf_err;
 455
 456         if (in_vm86call) {
 457                 ASSERT_MP_LOCK_HELD(curthread);
 458                 if (frame.tf_eflags & PSL_VM &&
 459                     (type == T_PROTFLT || type == T_STKFLT)) {
 460 #ifdef SMP
 461                         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 462 #endif
 463                         i = vm86_emulate((struct vm86frame *)&frame);
 464 #ifdef SMP
 465                         KKASSERT(td->td_mpcount > 0);
 466 #endif
 467                         if (i != 0) {
 468                                 /*
 469                                  * returns to original process
 470                                  */
 471 #ifdef SMP
 472                                 vm86_trap((struct vm86frame *)&frame,
 473                                           have_mplock);
 474 #else
 475                                 vm86_trap((struct vm86frame *)&frame, 0);
 476 #endif
 477                                 KKASSERT(0); /* NOT REACHED */
 478                         }
 479                         goto out2;
 480                 }
 481                 switch (type) {
 482                         /*
 483                          * these traps want either a process context, or
 484                          * assume a normal userspace trap.
 485                          */
 486                 case T_PROTFLT:
 487                 case T_SEGNPFLT:
 488                         trap_fatal(&frame, eva);
 489                         goto out2;
 490                 case T_TRCTRAP:
 491                         type = T_BPTFLT;        /* kernel breakpoint */
 492                         /* FALL THROUGH */
 493                 }
 494                 goto kernel_trap;       /* normal kernel trap handling */
 495         }
 496
 497         if ((ISPL(frame.tf_cs) == SEL_UPL) || (frame.tf_eflags & PSL_VM)) {
 498                 /* user trap */
 499
 500                 userenter(td);
 501
 502                 sticks = (int)td->td_sticks;
 503                 lp->lwp_md.md_regs = &frame;
 504
 505                 switch (type) {
 506                 case T_PRIVINFLT:       /* privileged instruction fault */
 507                         ucode = type;
 508                         i = SIGILL;
 509                         break;
 510
 511                 case T_BPTFLT:          /* bpt instruction fault */
 512                 case T_TRCTRAP:         /* trace trap */
 513                         frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 514                         i = SIGTRAP;
 515                         break;
 516
 517                 case T_ARITHTRAP:       /* arithmetic trap */
 518                         ucode = code;
 519                         i = SIGFPE;
 520                         break;
 521
 522                 case T_ASTFLT:          /* Allow process switch */
 523                         mycpu->gd_cnt.v_soft++;
 524                         if (mycpu->gd_reqflags & RQF_AST_OWEUPC) {
 525                                 atomic_clear_int_nonlocked(&mycpu->gd_reqflags,
 526                                             RQF_AST_OWEUPC);
 527                                 addupc_task(p, p->p_prof.pr_addr,
 528                                             p->p_prof.pr_ticks);
 529                         }
 530                         goto out;
 531
 532                         /*
 533                          * The following two traps can happen in
 534                          * vm86 mode, and, if so, we want to handle
 535                          * them specially.
 536                          */
 537                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 538                 case T_STKFLT:          /* stack fault */
 539                         if (frame.tf_eflags & PSL_VM) {
 540                                 i = vm86_emulate((struct vm86frame *)&frame);
 541                                 if (i == 0)
 542                                         goto out;
 543                                 break;
 544                         }
 545                         /* FALL THROUGH */
 546
 547                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 548                 case T_TSSFLT:          /* invalid TSS fault */
 549                 case T_DOUBLEFLT:       /* double fault */
 550                 default:
 551                         ucode = code + BUS_SEGM_FAULT ;
 552                         i = SIGBUS;
 553                         break;
 554
 555                 case T_PAGEFLT:         /* page fault */
 556                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 557                         i = trap_pfault(&frame, TRUE, eva);
 558                         if (i == -1)
 559                                 goto out;
 560 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
 561                         if (i == -2)
 562                                 goto restart;
 563 #endif
 564                         if (i == 0)
 565                                 goto out;
 566
 567                         ucode = T_PAGEFLT;
 568                         break;
 569
 570                 case T_DIVIDE:          /* integer divide fault */
 571                         ucode = FPE_INTDIV;
 572                         i = SIGFPE;
 573                         break;
 574
 575 #if NISA > 0
 576                 case T_NMI:
 577                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 578 #ifdef POWERFAIL_NMI
 579                         goto handle_powerfail;
 580 #else /* !POWERFAIL_NMI */
 581                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 582                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 583 #ifdef DDB
 584                                 /*
 585                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 586                                  * for debugging.
 587                                  */
 588                                 if (ddb_on_nmi) {
 589                                         printf ("NMI ... going to debugger\n");
 590                                         kdb_trap (type, 0, &frame);
 591                                 }
 592 #endif /* DDB */
 593                                 goto out2;
 594                         } else if (panic_on_nmi)
 595                                 panic("NMI indicates hardware failure");
 596                         break;
 597 #endif /* POWERFAIL_NMI */
 598 #endif /* NISA > 0 */
 599
 600                 case T_OFLOW:           /* integer overflow fault */
 601                         ucode = FPE_INTOVF;
 602                         i = SIGFPE;
 603                         break;
 604
 605                 case T_BOUND:           /* bounds check fault */
 606                         ucode = FPE_FLTSUB;
 607                         i = SIGFPE;
 608                         break;
 609
 610                 case T_DNA:
 611 #if NNPX > 0
 612                         /*
 613                          * The kernel may have switched out the FP unit's
 614                          * state, causing the user process to take a fault
 615                          * when it tries to use the FP unit.  Restore the
 616                          * state here
 617                          */
 618                         if (npxdna())
 619                                 goto out;
 620 #endif
 621                         if (!pmath_emulate) {
 622                                 i = SIGFPE;
 623                                 ucode = FPE_FPU_NP_TRAP;
 624                                 break;
 625                         }
 626                         i = (*pmath_emulate)(&frame);
 627                         if (i == 0) {
 628                                 if (!(frame.tf_eflags & PSL_T))
 629                                         goto out2;
 630                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 631                                 i = SIGTRAP;
 632                         }
 633                         /* else ucode = emulator_only_knows() XXX */
 634                         break;
 635
 636                 case T_FPOPFLT:         /* FPU operand fetch fault */
 637                         ucode = T_FPOPFLT;
 638                         i = SIGILL;
 639                         break;
 640
 641                 case T_XMMFLT:          /* SIMD floating-point exception */
 642                         ucode = 0; /* XXX */
 643                         i = SIGFPE;
 644                         break;
 645                 }
 646         } else {
 647 kernel_trap:
 648                 /* kernel trap */
 649
 650                 switch (type) {
 651                 case T_PAGEFLT:                 /* page fault */
 652                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 653                         trap_pfault(&frame, FALSE, eva);
 654                         goto out2;
 655
 656                 case T_DNA:
 657 #if NNPX > 0
 658                         /*
 659                          * The kernel may be using npx for copying or other
 660                          * purposes.
 661                          */
 662                         if (npxdna())
 663                                 goto out2;
 664 #endif
 665                         break;
 666
 667                 case T_PROTFLT:         /* general protection fault */
 668                 case T_SEGNPFLT:        /* segment not present fault */
 669                         /*
 670                          * Invalid segment selectors and out of bounds
 671                          * %eip's and %esp's can be set up in user mode.
 672                          * This causes a fault in kernel mode when the
 673                          * kernel tries to return to user mode.  We want
 674                          * to get this fault so that we can fix the
 675                          * problem here and not have to check all the
 676                          * selectors and pointers when the user changes
 677                          * them.
 678                          */
 679 #define MAYBE_DORETI_FAULT(where, whereto)                              \
 680         do {                                                            \
 681                 if (frame.tf_eip == (int)where) {                       \
 682                         frame.tf_eip = (int)whereto;                    \
 683                         goto out2;                                      \
 684                 }                                                       \
 685         } while (0)
 686                         /*
 687                          * Since we don't save %gs across an interrupt
 688                          * frame this check must occur outside the intr
 689                          * nesting level check.
 690                          */
 691                         if (frame.tf_eip == (int)cpu_switch_load_gs) {
 692                                 td->td_pcb->pcb_gs = 0;
 693                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 694                                 ksignal(p, SIGBUS);
 695                                 goto out2;
 696                         }
 697                         if (mycpu->gd_intr_nesting_level == 0) {
 698                                 /*
 699                                  * Invalid %fs's and %gs's can be created using
 700                                  * procfs or PT_SETREGS or by invalidating the
 701                                  * underlying LDT entry.  This causes a fault
 702                                  * in kernel mode when the kernel attempts to
 703                                  * switch contexts.  Lose the bad context
 704                                  * (XXX) so that we can continue, and generate
 705                                  * a signal.
 706                                  */
 707                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_iret,
 708                                                    doreti_iret_fault);
 709                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_ds,
 710                                                    doreti_popl_ds_fault);
 711                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_es,
 712                                                    doreti_popl_es_fault);
 713                                 MAYBE_DORETI_FAULT(doreti_popl_fs,
 714                                                    doreti_popl_fs_fault);
 715                                 if (td->td_pcb->pcb_onfault) {
 716                                         frame.tf_eip =
 717                                             (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 718                                         goto out2;
 719                                 }
 720                         }
 721                         break;
 722
 723                 case T_TSSFLT:
 724                         /*
 725                          * PSL_NT can be set in user mode and isn't cleared
 726                          * automatically when the kernel is entered.  This
 727                          * causes a TSS fault when the kernel attempts to
 728                          * `iret' because the TSS link is uninitialized.  We
 729                          * want to get this fault so that we can fix the
 730                          * problem here and not every time the kernel is
 731                          * entered.
 732                          */
 733                         if (frame.tf_eflags & PSL_NT) {
 734                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_NT;
 735                                 goto out2;
 736                         }
 737                         break;
 738
 739                 case T_TRCTRAP:  /* trace trap */
 740                         if (frame.tf_eip == (int)IDTVEC(syscall)) {
 741                                 /*
 742                                  * We've just entered system mode via the
 743                                  * syscall lcall.  Continue single stepping
 744                                  * silently until the syscall handler has
 745                                  * saved the flags.
 746                                  */
 747                                 goto out2;
 748                         }
 749                         if (frame.tf_eip == (int)IDTVEC(syscall) + 1) {
 750                                 /*
 751                                  * The syscall handler has now saved the
 752                                  * flags.  Stop single stepping it.
 753                                  */
 754                                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
 755                                 goto out2;
 756                         }
 757                         /*
 758                          * Ignore debug register trace traps due to
 759                          * accesses in the user's address space, which
 760                          * can happen under several conditions such as
 761                          * if a user sets a watchpoint on a buffer and
 762                          * then passes that buffer to a system call.
 763                          * We still want to get TRCTRAPS for addresses
 764                          * in kernel space because that is useful when
 765                          * debugging the kernel.
 766                          */
 767                         if (user_dbreg_trap()) {
 768                                 /*
 769                                  * Reset breakpoint bits because the
 770                                  * processor doesn't
 771                                  */
 772                                 load_dr6(rdr6() & 0xfffffff0);
 773                                 goto out2;
 774                         }
 775                         /*
 776                          * Fall through (TRCTRAP kernel mode, kernel address)
 777                          */
 778                 case T_BPTFLT:
 779                         /*
 780                          * If DDB is enabled, let it handle the debugger trap.
 781                          * Otherwise, debugger traps "can't happen".
 782                          */
 783 #ifdef DDB
 784                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 785                         if (kdb_trap (type, 0, &frame))
 786                                 goto out2;
 787 #endif
 788                         break;
 789
 790 #if NISA > 0
 791                 case T_NMI:
 792                         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 793 #ifdef POWERFAIL_NMI
 794 #ifndef TIMER_FREQ
 795 #  define TIMER_FREQ 1193182
 796 #endif
 797         handle_powerfail:
 798                 {
 799                   static unsigned lastalert = 0;
 800
 801                   if(time_second - lastalert > 10)
 802                     {
 803                       log(LOG_WARNING, "NMI: power fail\n");
 804                       sysbeep(TIMER_FREQ/880, hz);
 805                       lastalert = time_second;
 806                     }
 807                     /* YYY mp count */
 808                   goto out2;
 809                 }
 810 #else /* !POWERFAIL_NMI */
 811                         /* machine/parity/power fail/"kitchen sink" faults */
 812                         if (isa_nmi(code) == 0) {
 813 #ifdef DDB
 814                                 /*
 815                                  * NMI can be hooked up to a pushbutton
 816                                  * for debugging.
 817                                  */
 818                                 if (ddb_on_nmi) {
 819                                         printf ("NMI ... going to debugger\n");
 820                                         kdb_trap (type, 0, &frame);
 821                                 }
 822 #endif /* DDB */
 823                                 goto out2;
 824                         } else if (panic_on_nmi == 0)
 825                                 goto out2;
 826                         /* FALL THROUGH */
 827 #endif /* POWERFAIL_NMI */
 828 #endif /* NISA > 0 */
 829                 }
 830
 831                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
 832                 trap_fatal(&frame, eva);
 833                 goto out2;
 834         }
 835
 836         /* Translate fault for emulators (e.g. Linux) */
 837         if (*p->p_sysent->sv_transtrap)
 838                 i = (*p->p_sysent->sv_transtrap)(i, type);
 839
 840         MAKEMPSAFE(have_mplock);
 841         trapsignal(p, i, ucode);
 842
 843 #ifdef DEBUG
 844         if (type <= MAX_TRAP_MSG) {
 845                 uprintf("fatal process exception: %s",
 846                         trap_msg[type]);
 847                 if ((type == T_PAGEFLT) || (type == T_PROTFLT))
 848                         uprintf(", fault VA = 0x%lx", (u_long)eva);
 849                 uprintf("\n");
 850         }
 851 #endif
 852
 853 out:
 854 #ifdef SMP
 855         if (ISPL(frame.tf_cs) == SEL_UPL)
 856                 KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock, ("badmpcount trap/end from %p", (void *)frame.tf_eip));
 857 #endif
 858         userret(lp, &frame, sticks);
 859         userexit(lp);
 860 out2:   ;
 861 #ifdef SMP
 862         if (have_mplock)
 863                 rel_mplock();
 864 #endif
 865 #ifdef INVARIANTS
 866         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
 867                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
 868                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
 869 #endif
 870 }
 871
 872 #ifdef notyet
 873 /*
 874  * This version doesn't allow a page fault to user space while
 875  * in the kernel. The rest of the kernel needs to be made "safe"
 876  * before this can be used. I think the only things remaining
 877  * to be made safe is the process tracing/debugging code.
 878  */
 879 static int
 880 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
 881 {
 882         vm_offset_t va;
 883         struct vmspace *vm = NULL;
 884         vm_map_t map = 0;
 885         int rv = 0;
 886         vm_prot_t ftype;
 887         thread_t td = curthread;
 888         struct proc *p = td->td_proc;   /* may be NULL */
 889
 890         if (frame->tf_err & PGEX_W)
 891                 ftype = VM_PROT_WRITE;
 892         else
 893                 ftype = VM_PROT_READ;
 894
 895         va = trunc_page(eva);
 896         if (va < VM_MIN_KERNEL_ADDRESS) {
 897                 vm_offset_t v;
 898                 vm_page_t mpte;
 899
 900                 if (p == NULL ||
 901                     (!usermode && va < VM_MAXUSER_ADDRESS &&
 902                      (td->td_gd->gd_intr_nesting_level != 0 ||
 903                       td->td_pcb->pcb_onfault == NULL))) {
 904                         trap_fatal(frame, eva);
 905                         return (-1);
 906                 }
 907
 908                 /*
 909                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
 910                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
 911                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
 912                  */
 913                 vm = p->p_vmspace;
 914                 if (vm == NULL)
 915                         goto nogo;
 916
 917                 map = &vm->vm_map;
 918
 919                 /*
 920                  * Keep swapout from messing with us during this
 921                  *      critical time.
 922                  */
 923                 ++p->p_lock;
 924
 925                 /*
 926                  * Grow the stack if necessary
 927                  */
 928                 /* grow_stack returns false only if va falls into
 929                  * a growable stack region and the stack growth
 930                  * fails.  It returns true if va was not within
 931                  * a growable stack region, or if the stack
 932                  * growth succeeded.
 933                  */
 934                 if (!grow_stack (p, va)) {
 935                         rv = KERN_FAILURE;
 936                         --p->p_lock;
 937                         goto nogo;
 938                 }
 939
 940                 /* Fault in the user page: */
 941                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
 942                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
 943                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
 944
 945                 --p->p_lock;
 946         } else {
 947                 /*
 948                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 949                  */
 950                 if (usermode)
 951                         goto nogo;
 952
 953                 /*
 954                  * Since we know that kernel virtual address addresses
 955                  * always have pte pages mapped, we just have to fault
 956                  * the page.
 957                  */
 958                 rv = vm_fault(kernel_map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
 959         }
 960
 961         if (rv == KERN_SUCCESS)
 962                 return (0);
 963 nogo:
 964         if (!usermode) {
 965                 if (mtd->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
 966                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
 967                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
 968                         return (0);
 969                 }
 970                 trap_fatal(frame, eva);
 971                 return (-1);
 972         }
 973
 974         /* kludge to pass faulting virtual address to sendsig */
 975         frame->tf_err = eva;
 976
 977         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
 978 }
 979 #endif
 980
 981 int
 982 trap_pfault(struct trapframe *frame, int usermode, vm_offset_t eva)
 983 {
 984         vm_offset_t va;
 985         struct vmspace *vm = NULL;
 986         vm_map_t map = 0;
 987         int rv = 0;
 988         vm_prot_t ftype;
 989         thread_t td = curthread;
 990         struct proc *p = td->td_proc;
 991
 992         va = trunc_page(eva);
 993         if (va >= KERNBASE) {
 994                 /*
 995                  * Don't allow user-mode faults in kernel address space.
 996                  * An exception:  if the faulting address is the invalid
 997                  * instruction entry in the IDT, then the Intel Pentium
 998                  * F00F bug workaround was triggered, and we need to
 999                  * treat it is as an illegal instruction, and not a page
1000                  * fault.
1001                  */
1002 #if defined(I586_CPU) && !defined(NO_F00F_HACK)
1003                 if ((eva == (unsigned int)&idt[6]) && has_f00f_bug) {
1004                         frame->tf_trapno = T_PRIVINFLT;
1005                         return -2;
1006                 }
1007 #endif
1008                 if (usermode)
1009                         goto nogo;
1010
1011                 map = kernel_map;
1012         } else {
1013                 /*
1014                  * This is a fault on non-kernel virtual memory.
1015                  * vm is initialized above to NULL. If curproc is NULL
1016                  * or curproc->p_vmspace is NULL the fault is fatal.
1017                  */
1018                 if (p != NULL)
1019                         vm = p->p_vmspace;
1020
1021                 if (vm == NULL)
1022                         goto nogo;
1023
1024                 map = &vm->vm_map;
1025         }
1026
1027         if (frame->tf_err & PGEX_W)
1028                 ftype = VM_PROT_WRITE;
1029         else
1030                 ftype = VM_PROT_READ;
1031
1032         if (map != kernel_map) {
1033                 /*
1034                  * Keep swapout from messing with us during this
1035                  *      critical time.
1036                  */
1037                 ++p->p_lock;
1038
1039                 /*
1040                  * Grow the stack if necessary
1041                  */
1042                 /* grow_stack returns false only if va falls into
1043                  * a growable stack region and the stack growth
1044                  * fails.  It returns true if va was not within
1045                  * a growable stack region, or if the stack
1046                  * growth succeeded.
1047                  */
1048                 if (!grow_stack (p, va)) {
1049                         rv = KERN_FAILURE;
1050                         --p->p_lock;
1051                         goto nogo;
1052                 }
1053
1054                 /* Fault in the user page: */
1055                 rv = vm_fault(map, va, ftype,
1056                               (ftype & VM_PROT_WRITE) ? VM_FAULT_DIRTY
1057                                                       : VM_FAULT_NORMAL);
1058
1059                 --p->p_lock;
1060         } else {
1061                 /*
1062                  * Don't have to worry about process locking or stacks in the kernel.
1063                  */
1064                 rv = vm_fault(map, va, ftype, VM_FAULT_NORMAL);
1065         }
1066
1067         if (rv == KERN_SUCCESS)
1068                 return (0);
1069 nogo:
1070         if (!usermode) {
1071                 if (td->td_gd->gd_intr_nesting_level == 0 &&
1072                     td->td_pcb->pcb_onfault) {
1073                         frame->tf_eip = (register_t)td->td_pcb->pcb_onfault;
1074                         return (0);
1075                 }
1076                 trap_fatal(frame, eva);
1077                 return (-1);
1078         }
1079
1080         /* kludge to pass faulting virtual address to sendsig */
1081         frame->tf_err = eva;
1082
1083         return((rv == KERN_PROTECTION_FAILURE) ? SIGBUS : SIGSEGV);
1084 }
1085
1086 static void
1087 trap_fatal(struct trapframe *frame, vm_offset_t eva)
1088 {
1089         int code, type, ss, esp;
1090         struct soft_segment_descriptor softseg;
1091
1092         code = frame->tf_err;
1093         type = frame->tf_trapno;
1094         sdtossd(&gdt[mycpu->gd_cpuid * NGDT + IDXSEL(frame->tf_cs & 0xffff)].sd, &softseg);
1095
1096         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1097                 printf("\n\nFatal trap %d: %s while in %s mode\n",
1098                         type, trap_msg[type],
1099                         frame->tf_eflags & PSL_VM ? "vm86" :
1100                         ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL ? "user" : "kernel");
1101 #ifdef SMP
1102         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1103         printf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1104         printf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1105         printf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
1106 #endif
1107         if (type == T_PAGEFLT) {
1108                 printf("fault virtual address   = 0x%x\n", eva);
1109                 printf("fault code              = %s %s, %s\n",
1110                         code & PGEX_U ? "user" : "supervisor",
1111                         code & PGEX_W ? "write" : "read",
1112                         code & PGEX_P ? "protection violation" : "page not present");
1113         }
1114         printf("instruction pointer     = 0x%x:0x%x\n",
1115                frame->tf_cs & 0xffff, frame->tf_eip);
1116         if ((ISPL(frame->tf_cs) == SEL_UPL) || (frame->tf_eflags & PSL_VM)) {
1117                 ss = frame->tf_ss & 0xffff;
1118                 esp = frame->tf_esp;
1119         } else {
1120                 ss = GSEL(GDATA_SEL, SEL_KPL);
1121                 esp = (int)&frame->tf_esp;
1122         }
1123         printf("stack pointer           = 0x%x:0x%x\n", ss, esp);
1124         printf("frame pointer           = 0x%x:0x%x\n", ss, frame->tf_ebp);
1125         printf("code segment            = base 0x%x, limit 0x%x, type 0x%x\n",
1126                softseg.ssd_base, softseg.ssd_limit, softseg.ssd_type);
1127         printf("                        = DPL %d, pres %d, def32 %d, gran %d\n",
1128                softseg.ssd_dpl, softseg.ssd_p, softseg.ssd_def32,
1129                softseg.ssd_gran);
1130         printf("processor eflags        = ");
1131         if (frame->tf_eflags & PSL_T)
1132                 printf("trace trap, ");
1133         if (frame->tf_eflags & PSL_I)
1134                 printf("interrupt enabled, ");
1135         if (frame->tf_eflags & PSL_NT)
1136                 printf("nested task, ");
1137         if (frame->tf_eflags & PSL_RF)
1138                 printf("resume, ");
1139         if (frame->tf_eflags & PSL_VM)
1140                 printf("vm86, ");
1141         printf("IOPL = %d\n", (frame->tf_eflags & PSL_IOPL) >> 12);
1142         printf("current process         = ");
1143         if (curproc) {
1144                 printf("%lu (%s)\n",
1145                     (u_long)curproc->p_pid, curproc->p_comm ?
1146                     curproc->p_comm : "");
1147         } else {
1148                 printf("Idle\n");
1149         }
1150         printf("current thread          = pri %d ", curthread->td_pri);
1151         if (curthread->td_pri >= TDPRI_CRIT)
1152                 printf("(CRIT)");
1153         printf("\n");
1154 #ifdef SMP
1155 /**
1156  *  XXX FIXME:
1157  *      we probably SHOULD have stopped the other CPUs before now!
1158  *      another CPU COULD have been touching cpl at this moment...
1159  */
1160         printf(" <- SMP: XXX");
1161 #endif
1162         printf("\n");
1163
1164 #ifdef KDB
1165         if (kdb_trap(&psl))
1166                 return;
1167 #endif
1168 #ifdef DDB
1169         if ((debugger_on_panic || db_active) && kdb_trap(type, code, frame))
1170                 return;
1171 #endif
1172         printf("trap number             = %d\n", type);
1173         if (type <= MAX_TRAP_MSG)
1174                 panic("%s", trap_msg[type]);
1175         else
1176                 panic("unknown/reserved trap");
1177 }
1178
1179 /*
1180  * Double fault handler. Called when a fault occurs while writing
1181  * a frame for a trap/exception onto the stack. This usually occurs
1182  * when the stack overflows (such is the case with infinite recursion,
1183  * for example).
1184  *
1185  * XXX Note that the current PTD gets replaced by IdlePTD when the
1186  * task switch occurs. This means that the stack that was active at
1187  * the time of the double fault is not available at <kstack> unless
1188  * the machine was idle when the double fault occurred. The downside
1189  * of this is that "trace <ebp>" in ddb won't work.
1190  */
1191 void
1192 dblfault_handler(void)
1193 {
1194         struct mdglobaldata *gd = mdcpu;
1195
1196         printf("\nFatal double fault:\n");
1197         printf("eip = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_eip);
1198         printf("esp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_esp);
1199         printf("ebp = 0x%x\n", gd->gd_common_tss.tss_ebp);
1200 #ifdef SMP
1201         /* three separate prints in case of a trap on an unmapped page */
1202         printf("mp_lock = %08x; ", mp_lock);
1203         printf("cpuid = %d; ", mycpu->gd_cpuid);
1204         printf("lapic.id = %08x\n", lapic.id);
1205 #endif
1206         panic("double fault");
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Compensate for 386 brain damage (missing URKR).
1211  * This is a little simpler than the pagefault handler in trap() because
1212  * it the page tables have already been faulted in and high addresses
1213  * are thrown out early for other reasons.
1214  */
1215 int
1216 trapwrite(unsigned addr)
1217 {
1218         struct proc *p;
1219         vm_offset_t va;
1220         struct vmspace *vm;
1221         int rv;
1222
1223         va = trunc_page((vm_offset_t)addr);
1224         /*
1225          * XXX - MAX is END.  Changed > to >= for temp. fix.
1226          */
1227         if (va >= VM_MAXUSER_ADDRESS)
1228                 return (1);
1229
1230         p = curproc;
1231         vm = p->p_vmspace;
1232
1233         ++p->p_lock;
1234
1235         if (!grow_stack (p, va)) {
1236                 --p->p_lock;
1237                 return (1);
1238         }
1239
1240         /*
1241          * fault the data page
1242          */
1243         rv = vm_fault(&vm->vm_map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
1244
1245         --p->p_lock;
1246
1247         if (rv != KERN_SUCCESS)
1248                 return 1;
1249
1250         return (0);
1251 }
1252
1253 /*
1254  *      syscall2 -      MP aware system call request C handler
1255  *
1256  *      A system call is essentially treated as a trap except that the
1257  *      MP lock is not held on entry or return.  We are responsible for
1258  *      obtaining the MP lock if necessary and for handling ASTs
1259  *      (e.g. a task switch) prior to return.
1260  *
1261  *      In general, only simple access and manipulation of curproc and
1262  *      the current stack is allowed without having to hold MP lock.
1263  *
1264  *      MPSAFE - note that large sections of this routine are run without
1265  *               the MP lock.
1266  */
1267
1268 void
1269 syscall2(struct trapframe frame)
1270 {
1271         struct thread *td = curthread;
1272         struct proc *p = td->td_proc;
1273         struct lwp *lp = td->td_lwp;
1274         caddr_t params;
1275         struct sysent *callp;
1276         register_t orig_tf_eflags;
1277         int sticks;
1278         int error;
1279         int narg;
1280 #ifdef INVARIANTS
1281         int crit_count = td->td_pri & ~TDPRI_MASK;
1282 #endif
1283 #ifdef SMP
1284         int have_mplock = 0;
1285 #endif
1286         u_int code;
1287         union sysunion args;
1288
1289 #ifdef DIAGNOSTIC
1290         if (ISPL(frame.tf_cs) != SEL_UPL) {
1291                 get_mplock();
1292                 panic("syscall");
1293                 /* NOT REACHED */
1294         }
1295 #endif
1296
1297 #ifdef SMP
1298         KASSERT(td->td_mpcount == 0, ("badmpcount syscall2 from %p", (void *)frame.tf_eip));
1299         if (syscall_mpsafe == 0)
1300                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1301 #endif
1302         userenter(td);          /* lazy raise our priority */
1303
1304         sticks = (int)td->td_sticks;
1305
1306         lp->lwp_md.md_regs = &frame;
1307         params = (caddr_t)frame.tf_esp + sizeof(int);
1308         code = frame.tf_eax;
1309         orig_tf_eflags = frame.tf_eflags;
1310
1311         if (p->p_sysent->sv_prepsyscall) {
1312                 (*p->p_sysent->sv_prepsyscall)(
1313                         &frame, (int *)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1314                         &code, &params);
1315         } else {
1316                 /*
1317                  * Need to check if this is a 32 bit or 64 bit syscall.
1318                  * fuword is MP aware.
1319                  */
1320                 if (code == SYS_syscall) {
1321                         /*
1322                          * Code is first argument, followed by actual args.
1323                          */
1324                         code = fuword(params);
1325                         params += sizeof(int);
1326                 } else if (code == SYS___syscall) {
1327                         /*
1328                          * Like syscall, but code is a quad, so as to maintain
1329                          * quad alignment for the rest of the arguments.
1330                          */
1331                         code = fuword(params);
1332                         params += sizeof(quad_t);
1333                 }
1334         }
1335
1336         code &= p->p_sysent->sv_mask;
1337         if (code >= p->p_sysent->sv_size)
1338                 callp = &p->p_sysent->sv_table[0];
1339         else
1340                 callp = &p->p_sysent->sv_table[code];
1341
1342         narg = callp->sy_narg & SYF_ARGMASK;
1343
1344         /*
1345          * copyin is MP aware, but the tracing code is not
1346          */
1347         if (narg && params) {
1348                 error = copyin(params, (caddr_t)(&args.nosys.sysmsg + 1),
1349                                 narg * sizeof(register_t));
1350                 if (error) {
1351 #ifdef KTRACE
1352                         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1353                                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1354
1355                                 ktrsyscall(p, code, narg,
1356                                         (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1357                         }
1358 #endif
1359                         goto bad;
1360                 }
1361         }
1362
1363 #ifdef KTRACE
1364         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSCALL)) {
1365                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1366                 ktrsyscall(p, code, narg, (void *)(&args.nosys.sysmsg + 1));
1367         }
1368 #endif
1369
1370         /*
1371          * For traditional syscall code edx is left untouched when 32 bit
1372          * results are returned.  Since edx is loaded from fds[1] when the
1373          * system call returns we pre-set it here.
1374          */
1375         args.sysmsg_fds[0] = 0;
1376         args.sysmsg_fds[1] = frame.tf_edx;
1377
1378         STOPEVENT(p, S_SCE, narg);      /* MP aware */
1379
1380 #ifdef SMP
1381         /*
1382          * Try to run the syscall without the MP lock if the syscall
1383          * is MP safe.  We have to obtain the MP lock no matter what if
1384          * we are ktracing
1385          */
1386         if ((callp->sy_narg & SYF_MPSAFE) == 0)
1387                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1388 #endif
1389
1390         error = (*callp->sy_call)(&args);
1391
1392         /*
1393          * MP SAFE (we may or may not have the MP lock at this point)
1394          */
1395         switch (error) {
1396         case 0:
1397                 /*
1398                  * Reinitialize proc pointer `p' as it may be different
1399                  * if this is a child returning from fork syscall.
1400                  */
1401                 p = curproc;
1402                 lp = curthread->td_lwp;
1403                 frame.tf_eax = args.sysmsg_fds[0];
1404                 frame.tf_edx = args.sysmsg_fds[1];
1405                 frame.tf_eflags &= ~PSL_C;
1406                 break;
1407         case ERESTART:
1408                 /*
1409                  * Reconstruct pc, assuming lcall $X,y is 7 bytes,
1410                  * int 0x80 is 2 bytes. We saved this in tf_err.
1411                  */
1412                 frame.tf_eip -= frame.tf_err;
1413                 break;
1414         case EJUSTRETURN:
1415                 break;
1416         case EASYNC:
1417                 panic("Unexpected EASYNC return value (for now)");
1418         default:
1419 bad:
1420                 if (p->p_sysent->sv_errsize) {
1421                         if (error >= p->p_sysent->sv_errsize)
1422                                 error = -1;     /* XXX */
1423                         else
1424                                 error = p->p_sysent->sv_errtbl[error];
1425                 }
1426                 frame.tf_eax = error;
1427                 frame.tf_eflags |= PSL_C;
1428                 break;
1429         }
1430
1431         /*
1432          * Traced syscall.  trapsignal() is not MP aware.
1433          */
1434         if ((orig_tf_eflags & PSL_T) && !(orig_tf_eflags & PSL_VM)) {
1435                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1436                 frame.tf_eflags &= ~PSL_T;
1437                 trapsignal(p, SIGTRAP, 0);
1438         }
1439
1440         /*
1441          * Handle reschedule and other end-of-syscall issues
1442          */
1443         userret(lp, &frame, sticks);
1444
1445 #ifdef KTRACE
1446         if (KTRPOINT(td, KTR_SYSRET)) {
1447                 MAKEMPSAFE(have_mplock);
1448                 ktrsysret(p, code, error, args.sysmsg_result);
1449         }
1450 #endif
1451
1452         /*
1453          * This works because errno is findable through the
1454          * register set.  If we ever support an emulation where this
1455          * is not the case, this code will need to be revisited.
1456          */
1457         STOPEVENT(p, S_SCX, code);
1458
1459         userexit(lp);
1460 #ifdef SMP
1461         /*
1462          * Release the MP lock if we had to get it
1463          */
1464         KASSERT(td->td_mpcount == have_mplock,
1465                 ("badmpcount syscall2/end from %p", (void *)frame.tf_eip));
1466         if (have_mplock)
1467                 rel_mplock();
1468 #endif
1469 #ifdef INVARIANTS
1470         KASSERT(crit_count == (td->td_pri & ~TDPRI_MASK),
1471                 ("syscall: critical section count mismatch! %d/%d",
1472                 crit_count / TDPRI_CRIT, td->td_pri / TDPRI_CRIT));
1473 #endif
1474 }
1475
1476 /*
1477  * Simplified back end of syscall(), used when returning from fork()
1478  * directly into user mode.  MP lock is held on entry and should be
1479  * released on return.  This code will return back into the fork
1480  * trampoline code which then runs doreti.
1481  */
1482 void
1483 fork_return(struct proc *p, struct trapframe frame)
1484 {
1485         struct lwp *lp;
1486
1487         KKASSERT(p->p_nthreads == 1);
1488
1489         lp = LIST_FIRST(&p->p_lwps);
1490
1491         frame.tf_eax = 0;               /* Child returns zero */
1492         frame.tf_eflags &= ~PSL_C;      /* success */
1493         frame.tf_edx = 1;
1494
1495         /*
1496          * Newly forked processes are given a kernel priority.  We have to
1497          * adjust the priority to a normal user priority and fake entry
1498          * into the kernel (call userenter()) to install a passive release
1499          * function just in case userret() decides to stop the process.  This
1500          * can occur when ^Z races a fork.  If we do not install the passive
1501          * release function the current process designation will not be
1502          * released when the thread goes to sleep.
1503          */
1504         lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_NORM);
1505         userenter(lp->lwp_thread);
1506         userret(lp, &frame, 0);
1507 #ifdef KTRACE
1508         if (KTRPOINT(lp->lwp_thread, KTR_SYSRET))
1509                 ktrsysret(p, SYS_fork, 0, 0);
1510 #endif
1511         p->p_flag |= P_PASSIVE_ACQ;
1512         userexit(lp);
1513         p->p_flag &= ~P_PASSIVE_ACQ;
1514 #ifdef SMP
1515         KKASSERT(lp->lwp_thread->td_mpcount == 1);
1516         rel_mplock();
1517 #endif
1518 }