Merge branch 'x86-debug-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[~shefty/rdma-dev.git] / arch / x86 / kernel / entry_64.S
1 /*
2  *  linux/arch/x86_64/entry.S
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002  Andi Kleen SuSE Labs
6  *  Copyright (C) 2000  Pavel Machek <pavel@suse.cz>
7  */
8
9 /*
10  * entry.S contains the system-call and fault low-level handling routines.
11  *
12  * Some of this is documented in Documentation/x86/entry_64.txt
13  *
14  * NOTE: This code handles signal-recognition, which happens every time
15  * after an interrupt and after each system call.
16  *
17  * Normal syscalls and interrupts don't save a full stack frame, this is
18  * only done for syscall tracing, signals or fork/exec et.al.
19  *
20  * A note on terminology:
21  * - top of stack: Architecture defined interrupt frame from SS to RIP
22  * at the top of the kernel process stack.
23  * - partial stack frame: partially saved registers up to R11.
24  * - full stack frame: Like partial stack frame, but all register saved.
25  *
26  * Some macro usage:
27  * - CFI macros are used to generate dwarf2 unwind information for better
28  * backtraces. They don't change any code.
29  * - SAVE_ALL/RESTORE_ALL - Save/restore all registers
30  * - SAVE_ARGS/RESTORE_ARGS - Save/restore registers that C functions modify.
31  * There are unfortunately lots of special cases where some registers
32  * not touched. The macro is a big mess that should be cleaned up.
33  * - SAVE_REST/RESTORE_REST - Handle the registers not saved by SAVE_ARGS.
34  * Gives a full stack frame.
35  * - ENTRY/END Define functions in the symbol table.
36  * - FIXUP_TOP_OF_STACK/RESTORE_TOP_OF_STACK - Fix up the hardware stack
37  * frame that is otherwise undefined after a SYSCALL
38  * - TRACE_IRQ_* - Trace hard interrupt state for lock debugging.
39  * - errorentry/paranoidentry/zeroentry - Define exception entry points.
40  */
41
42 #include <linux/linkage.h>
43 #include <asm/segment.h>
44 #include <asm/cache.h>
45 #include <asm/errno.h>
46 #include <asm/dwarf2.h>
47 #include <asm/calling.h>
48 #include <asm/asm-offsets.h>
49 #include <asm/msr.h>
50 #include <asm/unistd.h>
51 #include <asm/thread_info.h>
52 #include <asm/hw_irq.h>
53 #include <asm/page_types.h>
54 #include <asm/irqflags.h>
55 #include <asm/paravirt.h>
56 #include <asm/ftrace.h>
57 #include <asm/percpu.h>
58 #include <linux/err.h>
59
60 /* Avoid __ASSEMBLER__'ifying <linux/audit.h> just for this.  */
61 #include <linux/elf-em.h>
62 #define AUDIT_ARCH_X86_64       (EM_X86_64|__AUDIT_ARCH_64BIT|__AUDIT_ARCH_LE)
63 #define __AUDIT_ARCH_64BIT 0x80000000
64 #define __AUDIT_ARCH_LE    0x40000000
65
66         .code64
67         .section .entry.text, "ax"
68
69 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
70 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
71 ENTRY(mcount)
72         retq
73 END(mcount)
74
75 ENTRY(ftrace_caller)
76         cmpl $0, function_trace_stop
77         jne  ftrace_stub
78
79         MCOUNT_SAVE_FRAME
80
81         movq 0x38(%rsp), %rdi
82         movq 8(%rbp), %rsi
83         subq $MCOUNT_INSN_SIZE, %rdi
84
85 GLOBAL(ftrace_call)
86         call ftrace_stub
87
88         MCOUNT_RESTORE_FRAME
89
90 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
91 GLOBAL(ftrace_graph_call)
92         jmp ftrace_stub
93 #endif
94
95 GLOBAL(ftrace_stub)
96         retq
97 END(ftrace_caller)
98
99 #else /* ! CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
100 ENTRY(mcount)
101         cmpl $0, function_trace_stop
102         jne  ftrace_stub
103
104         cmpq $ftrace_stub, ftrace_trace_function
105         jnz trace
106
107 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
108         cmpq $ftrace_stub, ftrace_graph_return
109         jnz ftrace_graph_caller
110
111         cmpq $ftrace_graph_entry_stub, ftrace_graph_entry
112         jnz ftrace_graph_caller
113 #endif
114
115 GLOBAL(ftrace_stub)
116         retq
117
118 trace:
119         MCOUNT_SAVE_FRAME
120
121         movq 0x38(%rsp), %rdi
122         movq 8(%rbp), %rsi
123         subq $MCOUNT_INSN_SIZE, %rdi
124
125         call   *ftrace_trace_function
126
127         MCOUNT_RESTORE_FRAME
128
129         jmp ftrace_stub
130 END(mcount)
131 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
132 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
133
134 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
135 ENTRY(ftrace_graph_caller)
136         cmpl $0, function_trace_stop
137         jne ftrace_stub
138
139         MCOUNT_SAVE_FRAME
140
141         leaq 8(%rbp), %rdi
142         movq 0x38(%rsp), %rsi
143         movq (%rbp), %rdx
144         subq $MCOUNT_INSN_SIZE, %rsi
145
146         call    prepare_ftrace_return
147
148         MCOUNT_RESTORE_FRAME
149
150         retq
151 END(ftrace_graph_caller)
152
153 GLOBAL(return_to_handler)
154         subq  $24, %rsp
155
156         /* Save the return values */
157         movq %rax, (%rsp)
158         movq %rdx, 8(%rsp)
159         movq %rbp, %rdi
160
161         call ftrace_return_to_handler
162
163         movq %rax, %rdi
164         movq 8(%rsp), %rdx
165         movq (%rsp), %rax
166         addq $24, %rsp
167         jmp *%rdi
168 #endif
169
170
171 #ifndef CONFIG_PREEMPT
172 #define retint_kernel retint_restore_args
173 #endif
174
175 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
176 ENTRY(native_usergs_sysret64)
177         swapgs
178         sysretq
179 ENDPROC(native_usergs_sysret64)
180 #endif /* CONFIG_PARAVIRT */
181
182
183 .macro TRACE_IRQS_IRETQ offset=ARGOFFSET
184 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
185         bt   $9,EFLAGS-\offset(%rsp)    /* interrupts off? */
186         jnc  1f
187         TRACE_IRQS_ON
188 1:
189 #endif
190 .endm
191
192 /*
193  * C code is not supposed to know about undefined top of stack. Every time
194  * a C function with an pt_regs argument is called from the SYSCALL based
195  * fast path FIXUP_TOP_OF_STACK is needed.
196  * RESTORE_TOP_OF_STACK syncs the syscall state after any possible ptregs
197  * manipulation.
198  */
199
200         /* %rsp:at FRAMEEND */
201         .macro FIXUP_TOP_OF_STACK tmp offset=0
202         movq PER_CPU_VAR(old_rsp),\tmp
203         movq \tmp,RSP+\offset(%rsp)
204         movq $__USER_DS,SS+\offset(%rsp)
205         movq $__USER_CS,CS+\offset(%rsp)
206         movq $-1,RCX+\offset(%rsp)
207         movq R11+\offset(%rsp),\tmp  /* get eflags */
208         movq \tmp,EFLAGS+\offset(%rsp)
209         .endm
210
211         .macro RESTORE_TOP_OF_STACK tmp offset=0
212         movq RSP+\offset(%rsp),\tmp
213         movq \tmp,PER_CPU_VAR(old_rsp)
214         movq EFLAGS+\offset(%rsp),\tmp
215         movq \tmp,R11+\offset(%rsp)
216         .endm
217
218         .macro FAKE_STACK_FRAME child_rip
219         /* push in order ss, rsp, eflags, cs, rip */
220         xorl %eax, %eax
221         pushq_cfi $__KERNEL_DS /* ss */
222         /*CFI_REL_OFFSET        ss,0*/
223         pushq_cfi %rax /* rsp */
224         CFI_REL_OFFSET  rsp,0
225         pushq_cfi $(X86_EFLAGS_IF|X86_EFLAGS_BIT1) /* eflags - interrupts on */
226         /*CFI_REL_OFFSET        rflags,0*/
227         pushq_cfi $__KERNEL_CS /* cs */
228         /*CFI_REL_OFFSET        cs,0*/
229         pushq_cfi \child_rip /* rip */
230         CFI_REL_OFFSET  rip,0
231         pushq_cfi %rax /* orig rax */
232         .endm
233
234         .macro UNFAKE_STACK_FRAME
235         addq $8*6, %rsp
236         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -(6*8)
237         .endm
238
239 /*
240  * initial frame state for interrupts (and exceptions without error code)
241  */
242         .macro EMPTY_FRAME start=1 offset=0
243         .if \start
244         CFI_STARTPROC simple
245         CFI_SIGNAL_FRAME
246         CFI_DEF_CFA rsp,8+\offset
247         .else
248         CFI_DEF_CFA_OFFSET 8+\offset
249         .endif
250         .endm
251
252 /*
253  * initial frame state for interrupts (and exceptions without error code)
254  */
255         .macro INTR_FRAME start=1 offset=0
256         EMPTY_FRAME \start, SS+8+\offset-RIP
257         /*CFI_REL_OFFSET ss, SS+\offset-RIP*/
258         CFI_REL_OFFSET rsp, RSP+\offset-RIP
259         /*CFI_REL_OFFSET rflags, EFLAGS+\offset-RIP*/
260         /*CFI_REL_OFFSET cs, CS+\offset-RIP*/
261         CFI_REL_OFFSET rip, RIP+\offset-RIP
262         .endm
263
264 /*
265  * initial frame state for exceptions with error code (and interrupts
266  * with vector already pushed)
267  */
268         .macro XCPT_FRAME start=1 offset=0
269         INTR_FRAME \start, RIP+\offset-ORIG_RAX
270         /*CFI_REL_OFFSET orig_rax, ORIG_RAX-ORIG_RAX*/
271         .endm
272
273 /*
274  * frame that enables calling into C.
275  */
276         .macro PARTIAL_FRAME start=1 offset=0
277         XCPT_FRAME \start, ORIG_RAX+\offset-ARGOFFSET
278         CFI_REL_OFFSET rdi, RDI+\offset-ARGOFFSET
279         CFI_REL_OFFSET rsi, RSI+\offset-ARGOFFSET
280         CFI_REL_OFFSET rdx, RDX+\offset-ARGOFFSET
281         CFI_REL_OFFSET rcx, RCX+\offset-ARGOFFSET
282         CFI_REL_OFFSET rax, RAX+\offset-ARGOFFSET
283         CFI_REL_OFFSET r8, R8+\offset-ARGOFFSET
284         CFI_REL_OFFSET r9, R9+\offset-ARGOFFSET
285         CFI_REL_OFFSET r10, R10+\offset-ARGOFFSET
286         CFI_REL_OFFSET r11, R11+\offset-ARGOFFSET
287         .endm
288
289 /*
290  * frame that enables passing a complete pt_regs to a C function.
291  */
292         .macro DEFAULT_FRAME start=1 offset=0
293         PARTIAL_FRAME \start, R11+\offset-R15
294         CFI_REL_OFFSET rbx, RBX+\offset
295         CFI_REL_OFFSET rbp, RBP+\offset
296         CFI_REL_OFFSET r12, R12+\offset
297         CFI_REL_OFFSET r13, R13+\offset
298         CFI_REL_OFFSET r14, R14+\offset
299         CFI_REL_OFFSET r15, R15+\offset
300         .endm
301
302 /* save partial stack frame */
303         .macro SAVE_ARGS_IRQ
304         cld
305         /* start from rbp in pt_regs and jump over */
306         movq_cfi rdi, RDI-RBP
307         movq_cfi rsi, RSI-RBP
308         movq_cfi rdx, RDX-RBP
309         movq_cfi rcx, RCX-RBP
310         movq_cfi rax, RAX-RBP
311         movq_cfi  r8,  R8-RBP
312         movq_cfi  r9,  R9-RBP
313         movq_cfi r10, R10-RBP
314         movq_cfi r11, R11-RBP
315
316         /* Save rbp so that we can unwind from get_irq_regs() */
317         movq_cfi rbp, 0
318
319         /* Save previous stack value */
320         movq %rsp, %rsi
321
322         leaq -RBP(%rsp),%rdi    /* arg1 for handler */
323         testl $3, CS-RBP(%rsi)
324         je 1f
325         SWAPGS
326         /*
327          * irq_count is used to check if a CPU is already on an interrupt stack
328          * or not. While this is essentially redundant with preempt_count it is
329          * a little cheaper to use a separate counter in the PDA (short of
330          * moving irq_enter into assembly, which would be too much work)
331          */
332 1:      incl PER_CPU_VAR(irq_count)
333         cmovzq PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
334         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsi
335
336         /* Store previous stack value */
337         pushq %rsi
338         CFI_ESCAPE      0x0f /* DW_CFA_def_cfa_expression */, 6, \
339                         0x77 /* DW_OP_breg7 */, 0, \
340                         0x06 /* DW_OP_deref */, \
341                         0x08 /* DW_OP_const1u */, SS+8-RBP, \
342                         0x22 /* DW_OP_plus */
343         /* We entered an interrupt context - irqs are off: */
344         TRACE_IRQS_OFF
345         .endm
346
347 ENTRY(save_rest)
348         PARTIAL_FRAME 1 REST_SKIP+8
349         movq 5*8+16(%rsp), %r11 /* save return address */
350         movq_cfi rbx, RBX+16
351         movq_cfi rbp, RBP+16
352         movq_cfi r12, R12+16
353         movq_cfi r13, R13+16
354         movq_cfi r14, R14+16
355         movq_cfi r15, R15+16
356         movq %r11, 8(%rsp)      /* return address */
357         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11, 16
358         ret
359         CFI_ENDPROC
360 END(save_rest)
361
362 /* save complete stack frame */
363         .pushsection .kprobes.text, "ax"
364 ENTRY(save_paranoid)
365         XCPT_FRAME 1 RDI+8
366         cld
367         movq_cfi rdi, RDI+8
368         movq_cfi rsi, RSI+8
369         movq_cfi rdx, RDX+8
370         movq_cfi rcx, RCX+8
371         movq_cfi rax, RAX+8
372         movq_cfi r8, R8+8
373         movq_cfi r9, R9+8
374         movq_cfi r10, R10+8
375         movq_cfi r11, R11+8
376         movq_cfi rbx, RBX+8
377         movq_cfi rbp, RBP+8
378         movq_cfi r12, R12+8
379         movq_cfi r13, R13+8
380         movq_cfi r14, R14+8
381         movq_cfi r15, R15+8
382         movl $1,%ebx
383         movl $MSR_GS_BASE,%ecx
384         rdmsr
385         testl %edx,%edx
386         js 1f   /* negative -> in kernel */
387         SWAPGS
388         xorl %ebx,%ebx
389 1:      ret
390         CFI_ENDPROC
391 END(save_paranoid)
392         .popsection
393
394 /*
395  * A newly forked process directly context switches into this address.
396  *
397  * rdi: prev task we switched from
398  */
399 ENTRY(ret_from_fork)
400         DEFAULT_FRAME
401
402         LOCK ; btr $TIF_FORK,TI_flags(%r8)
403
404         pushq_cfi kernel_eflags(%rip)
405         popfq_cfi                               # reset kernel eflags
406
407         call schedule_tail                      # rdi: 'prev' task parameter
408
409         GET_THREAD_INFO(%rcx)
410
411         RESTORE_REST
412
413         testl $3, CS-ARGOFFSET(%rsp)            # from kernel_thread?
414         jz   retint_restore_args
415
416         testl $_TIF_IA32, TI_flags(%rcx)        # 32-bit compat task needs IRET
417         jnz  int_ret_from_sys_call
418
419         RESTORE_TOP_OF_STACK %rdi, -ARGOFFSET
420         jmp ret_from_sys_call                   # go to the SYSRET fastpath
421
422         CFI_ENDPROC
423 END(ret_from_fork)
424
425 /*
426  * System call entry. Up to 6 arguments in registers are supported.
427  *
428  * SYSCALL does not save anything on the stack and does not change the
429  * stack pointer.
430  */
431
432 /*
433  * Register setup:
434  * rax  system call number
435  * rdi  arg0
436  * rcx  return address for syscall/sysret, C arg3
437  * rsi  arg1
438  * rdx  arg2
439  * r10  arg3    (--> moved to rcx for C)
440  * r8   arg4
441  * r9   arg5
442  * r11  eflags for syscall/sysret, temporary for C
443  * r12-r15,rbp,rbx saved by C code, not touched.
444  *
445  * Interrupts are off on entry.
446  * Only called from user space.
447  *
448  * XXX  if we had a free scratch register we could save the RSP into the stack frame
449  *      and report it properly in ps. Unfortunately we haven't.
450  *
451  * When user can change the frames always force IRET. That is because
452  * it deals with uncanonical addresses better. SYSRET has trouble
453  * with them due to bugs in both AMD and Intel CPUs.
454  */
455
456 ENTRY(system_call)
457         CFI_STARTPROC   simple
458         CFI_SIGNAL_FRAME
459         CFI_DEF_CFA     rsp,KERNEL_STACK_OFFSET
460         CFI_REGISTER    rip,rcx
461         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
462         SWAPGS_UNSAFE_STACK
463         /*
464          * A hypervisor implementation might want to use a label
465          * after the swapgs, so that it can do the swapgs
466          * for the guest and jump here on syscall.
467          */
468 GLOBAL(system_call_after_swapgs)
469
470         movq    %rsp,PER_CPU_VAR(old_rsp)
471         movq    PER_CPU_VAR(kernel_stack),%rsp
472         /*
473          * No need to follow this irqs off/on section - it's straight
474          * and short:
475          */
476         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
477         SAVE_ARGS 8,0
478         movq  %rax,ORIG_RAX-ARGOFFSET(%rsp)
479         movq  %rcx,RIP-ARGOFFSET(%rsp)
480         CFI_REL_OFFSET rip,RIP-ARGOFFSET
481         testl $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
482         jnz tracesys
483 system_call_fastpath:
484         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
485         ja badsys
486         movq %r10,%rcx
487         call *sys_call_table(,%rax,8)  # XXX:    rip relative
488         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
489 /*
490  * Syscall return path ending with SYSRET (fast path)
491  * Has incomplete stack frame and undefined top of stack.
492  */
493 ret_from_sys_call:
494         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
495         /* edi: flagmask */
496 sysret_check:
497         LOCKDEP_SYS_EXIT
498         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
499         TRACE_IRQS_OFF
500         movl TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET),%edx
501         andl %edi,%edx
502         jnz  sysret_careful
503         CFI_REMEMBER_STATE
504         /*
505          * sysretq will re-enable interrupts:
506          */
507         TRACE_IRQS_ON
508         movq RIP-ARGOFFSET(%rsp),%rcx
509         CFI_REGISTER    rip,rcx
510         RESTORE_ARGS 1,-ARG_SKIP,0
511         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
512         movq    PER_CPU_VAR(old_rsp), %rsp
513         USERGS_SYSRET64
514
515         CFI_RESTORE_STATE
516         /* Handle reschedules */
517         /* edx: work, edi: workmask */
518 sysret_careful:
519         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
520         jnc sysret_signal
521         TRACE_IRQS_ON
522         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
523         pushq_cfi %rdi
524         call schedule
525         popq_cfi %rdi
526         jmp sysret_check
527
528         /* Handle a signal */
529 sysret_signal:
530         TRACE_IRQS_ON
531         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
532 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
533         bt $TIF_SYSCALL_AUDIT,%edx
534         jc sysret_audit
535 #endif
536         /*
537          * We have a signal, or exit tracing or single-step.
538          * These all wind up with the iret return path anyway,
539          * so just join that path right now.
540          */
541         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11, -ARGOFFSET
542         jmp int_check_syscall_exit_work
543
544 badsys:
545         movq $-ENOSYS,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
546         jmp ret_from_sys_call
547
548 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
549         /*
550          * Fast path for syscall audit without full syscall trace.
551          * We just call __audit_syscall_entry() directly, and then
552          * jump back to the normal fast path.
553          */
554 auditsys:
555         movq %r10,%r9                   /* 6th arg: 4th syscall arg */
556         movq %rdx,%r8                   /* 5th arg: 3rd syscall arg */
557         movq %rsi,%rcx                  /* 4th arg: 2nd syscall arg */
558         movq %rdi,%rdx                  /* 3rd arg: 1st syscall arg */
559         movq %rax,%rsi                  /* 2nd arg: syscall number */
560         movl $AUDIT_ARCH_X86_64,%edi    /* 1st arg: audit arch */
561         call __audit_syscall_entry
562         LOAD_ARGS 0             /* reload call-clobbered registers */
563         jmp system_call_fastpath
564
565         /*
566          * Return fast path for syscall audit.  Call __audit_syscall_exit()
567          * directly and then jump back to the fast path with TIF_SYSCALL_AUDIT
568          * masked off.
569          */
570 sysret_audit:
571         movq RAX-ARGOFFSET(%rsp),%rsi   /* second arg, syscall return value */
572         cmpq $-MAX_ERRNO,%rsi   /* is it < -MAX_ERRNO? */
573         setbe %al               /* 1 if so, 0 if not */
574         movzbl %al,%edi         /* zero-extend that into %edi */
575         call __audit_syscall_exit
576         movl $(_TIF_ALLWORK_MASK & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),%edi
577         jmp sysret_check
578 #endif  /* CONFIG_AUDITSYSCALL */
579
580         /* Do syscall tracing */
581 tracesys:
582 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
583         testl $(_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
584         jz auditsys
585 #endif
586         SAVE_REST
587         movq $-ENOSYS,RAX(%rsp) /* ptrace can change this for a bad syscall */
588         FIXUP_TOP_OF_STACK %rdi
589         movq %rsp,%rdi
590         call syscall_trace_enter
591         /*
592          * Reload arg registers from stack in case ptrace changed them.
593          * We don't reload %rax because syscall_trace_enter() returned
594          * the value it wants us to use in the table lookup.
595          */
596         LOAD_ARGS ARGOFFSET, 1
597         RESTORE_REST
598         cmpq $__NR_syscall_max,%rax
599         ja   int_ret_from_sys_call      /* RAX(%rsp) set to -ENOSYS above */
600         movq %r10,%rcx  /* fixup for C */
601         call *sys_call_table(,%rax,8)
602         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
603         /* Use IRET because user could have changed frame */
604
605 /*
606  * Syscall return path ending with IRET.
607  * Has correct top of stack, but partial stack frame.
608  */
609 GLOBAL(int_ret_from_sys_call)
610         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
611         TRACE_IRQS_OFF
612         movl $_TIF_ALLWORK_MASK,%edi
613         /* edi: mask to check */
614 GLOBAL(int_with_check)
615         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
616         GET_THREAD_INFO(%rcx)
617         movl TI_flags(%rcx),%edx
618         andl %edi,%edx
619         jnz   int_careful
620         andl    $~TS_COMPAT,TI_status(%rcx)
621         jmp   retint_swapgs
622
623         /* Either reschedule or signal or syscall exit tracking needed. */
624         /* First do a reschedule test. */
625         /* edx: work, edi: workmask */
626 int_careful:
627         bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx
628         jnc  int_very_careful
629         TRACE_IRQS_ON
630         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
631         pushq_cfi %rdi
632         call schedule
633         popq_cfi %rdi
634         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
635         TRACE_IRQS_OFF
636         jmp int_with_check
637
638         /* handle signals and tracing -- both require a full stack frame */
639 int_very_careful:
640         TRACE_IRQS_ON
641         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
642 int_check_syscall_exit_work:
643         SAVE_REST
644         /* Check for syscall exit trace */
645         testl $_TIF_WORK_SYSCALL_EXIT,%edx
646         jz int_signal
647         pushq_cfi %rdi
648         leaq 8(%rsp),%rdi       # &ptregs -> arg1
649         call syscall_trace_leave
650         popq_cfi %rdi
651         andl $~(_TIF_WORK_SYSCALL_EXIT|_TIF_SYSCALL_EMU),%edi
652         jmp int_restore_rest
653
654 int_signal:
655         testl $_TIF_DO_NOTIFY_MASK,%edx
656         jz 1f
657         movq %rsp,%rdi          # &ptregs -> arg1
658         xorl %esi,%esi          # oldset -> arg2
659         call do_notify_resume
660 1:      movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
661 int_restore_rest:
662         RESTORE_REST
663         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
664         TRACE_IRQS_OFF
665         jmp int_with_check
666         CFI_ENDPROC
667 END(system_call)
668
669 /*
670  * Certain special system calls that need to save a complete full stack frame.
671  */
672         .macro PTREGSCALL label,func,arg
673 ENTRY(\label)
674         PARTIAL_FRAME 1 8               /* offset 8: return address */
675         subq $REST_SKIP, %rsp
676         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET REST_SKIP
677         call save_rest
678         DEFAULT_FRAME 0 8               /* offset 8: return address */
679         leaq 8(%rsp), \arg      /* pt_regs pointer */
680         call \func
681         jmp ptregscall_common
682         CFI_ENDPROC
683 END(\label)
684         .endm
685
686         PTREGSCALL stub_clone, sys_clone, %r8
687         PTREGSCALL stub_fork, sys_fork, %rdi
688         PTREGSCALL stub_vfork, sys_vfork, %rdi
689         PTREGSCALL stub_sigaltstack, sys_sigaltstack, %rdx
690         PTREGSCALL stub_iopl, sys_iopl, %rsi
691
692 ENTRY(ptregscall_common)
693         DEFAULT_FRAME 1 8       /* offset 8: return address */
694         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11, 8
695         movq_cfi_restore R15+8, r15
696         movq_cfi_restore R14+8, r14
697         movq_cfi_restore R13+8, r13
698         movq_cfi_restore R12+8, r12
699         movq_cfi_restore RBP+8, rbp
700         movq_cfi_restore RBX+8, rbx
701         ret $REST_SKIP          /* pop extended registers */
702         CFI_ENDPROC
703 END(ptregscall_common)
704
705 ENTRY(stub_execve)
706         CFI_STARTPROC
707         addq $8, %rsp
708         PARTIAL_FRAME 0
709         SAVE_REST
710         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
711         movq %rsp, %rcx
712         call sys_execve
713         RESTORE_TOP_OF_STACK %r11
714         movq %rax,RAX(%rsp)
715         RESTORE_REST
716         jmp int_ret_from_sys_call
717         CFI_ENDPROC
718 END(stub_execve)
719
720 /*
721  * sigreturn is special because it needs to restore all registers on return.
722  * This cannot be done with SYSRET, so use the IRET return path instead.
723  */
724 ENTRY(stub_rt_sigreturn)
725         CFI_STARTPROC
726         addq $8, %rsp
727         PARTIAL_FRAME 0
728         SAVE_REST
729         movq %rsp,%rdi
730         FIXUP_TOP_OF_STACK %r11
731         call sys_rt_sigreturn
732         movq %rax,RAX(%rsp) # fixme, this could be done at the higher layer
733         RESTORE_REST
734         jmp int_ret_from_sys_call
735         CFI_ENDPROC
736 END(stub_rt_sigreturn)
737
738 /*
739  * Build the entry stubs and pointer table with some assembler magic.
740  * We pack 7 stubs into a single 32-byte chunk, which will fit in a
741  * single cache line on all modern x86 implementations.
742  */
743         .section .init.rodata,"a"
744 ENTRY(interrupt)
745         .section .entry.text
746         .p2align 5
747         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
748 ENTRY(irq_entries_start)
749         INTR_FRAME
750 vector=FIRST_EXTERNAL_VECTOR
751 .rept (NR_VECTORS-FIRST_EXTERNAL_VECTOR+6)/7
752         .balign 32
753   .rept 7
754     .if vector < NR_VECTORS
755       .if vector <> FIRST_EXTERNAL_VECTOR
756         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
757       .endif
758 1:      pushq_cfi $(~vector+0x80)       /* Note: always in signed byte range */
759       .if ((vector-FIRST_EXTERNAL_VECTOR)%7) <> 6
760         jmp 2f
761       .endif
762       .previous
763         .quad 1b
764       .section .entry.text
765 vector=vector+1
766     .endif
767   .endr
768 2:      jmp common_interrupt
769 .endr
770         CFI_ENDPROC
771 END(irq_entries_start)
772
773 .previous
774 END(interrupt)
775 .previous
776
777 /*
778  * Interrupt entry/exit.
779  *
780  * Interrupt entry points save only callee clobbered registers in fast path.
781  *
782  * Entry runs with interrupts off.
783  */
784
785 /* 0(%rsp): ~(interrupt number) */
786         .macro interrupt func
787         /* reserve pt_regs for scratch regs and rbp */
788         subq $ORIG_RAX-RBP, %rsp
789         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-RBP
790         SAVE_ARGS_IRQ
791         call \func
792         .endm
793
794 /*
795  * Interrupt entry/exit should be protected against kprobes
796  */
797         .pushsection .kprobes.text, "ax"
798         /*
799          * The interrupt stubs push (~vector+0x80) onto the stack and
800          * then jump to common_interrupt.
801          */
802         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
803 common_interrupt:
804         XCPT_FRAME
805         addq $-0x80,(%rsp)              /* Adjust vector to [-256,-1] range */
806         interrupt do_IRQ
807         /* 0(%rsp): old_rsp-ARGOFFSET */
808 ret_from_intr:
809         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
810         TRACE_IRQS_OFF
811         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
812
813         /* Restore saved previous stack */
814         popq %rsi
815         CFI_DEF_CFA rsi,SS+8-RBP        /* reg/off reset after def_cfa_expr */
816         leaq ARGOFFSET-RBP(%rsi), %rsp
817         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
818         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   RBP-ARGOFFSET
819
820 exit_intr:
821         GET_THREAD_INFO(%rcx)
822         testl $3,CS-ARGOFFSET(%rsp)
823         je retint_kernel
824
825         /* Interrupt came from user space */
826         /*
827          * Has a correct top of stack, but a partial stack frame
828          * %rcx: thread info. Interrupts off.
829          */
830 retint_with_reschedule:
831         movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
832 retint_check:
833         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
834         movl TI_flags(%rcx),%edx
835         andl %edi,%edx
836         CFI_REMEMBER_STATE
837         jnz  retint_careful
838
839 retint_swapgs:          /* return to user-space */
840         /*
841          * The iretq could re-enable interrupts:
842          */
843         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
844         TRACE_IRQS_IRETQ
845         SWAPGS
846         jmp restore_args
847
848 retint_restore_args:    /* return to kernel space */
849         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
850         /*
851          * The iretq could re-enable interrupts:
852          */
853         TRACE_IRQS_IRETQ
854 restore_args:
855         RESTORE_ARGS 1,8,1
856
857 irq_return:
858         INTERRUPT_RETURN
859
860         .section __ex_table, "a"
861         .quad irq_return, bad_iret
862         .previous
863
864 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
865 ENTRY(native_iret)
866         iretq
867
868         .section __ex_table,"a"
869         .quad native_iret, bad_iret
870         .previous
871 #endif
872
873         .section .fixup,"ax"
874 bad_iret:
875         /*
876          * The iret traps when the %cs or %ss being restored is bogus.
877          * We've lost the original trap vector and error code.
878          * #GPF is the most likely one to get for an invalid selector.
879          * So pretend we completed the iret and took the #GPF in user mode.
880          *
881          * We are now running with the kernel GS after exception recovery.
882          * But error_entry expects us to have user GS to match the user %cs,
883          * so swap back.
884          */
885         pushq $0
886
887         SWAPGS
888         jmp general_protection
889
890         .previous
891
892         /* edi: workmask, edx: work */
893 retint_careful:
894         CFI_RESTORE_STATE
895         bt    $TIF_NEED_RESCHED,%edx
896         jnc   retint_signal
897         TRACE_IRQS_ON
898         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
899         pushq_cfi %rdi
900         call  schedule
901         popq_cfi %rdi
902         GET_THREAD_INFO(%rcx)
903         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
904         TRACE_IRQS_OFF
905         jmp retint_check
906
907 retint_signal:
908         testl $_TIF_DO_NOTIFY_MASK,%edx
909         jz    retint_swapgs
910         TRACE_IRQS_ON
911         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
912         SAVE_REST
913         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)
914         xorl %esi,%esi          # oldset
915         movq %rsp,%rdi          # &pt_regs
916         call do_notify_resume
917         RESTORE_REST
918         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
919         TRACE_IRQS_OFF
920         GET_THREAD_INFO(%rcx)
921         jmp retint_with_reschedule
922
923 #ifdef CONFIG_PREEMPT
924         /* Returning to kernel space. Check if we need preemption */
925         /* rcx:  threadinfo. interrupts off. */
926 ENTRY(retint_kernel)
927         cmpl $0,TI_preempt_count(%rcx)
928         jnz  retint_restore_args
929         bt  $TIF_NEED_RESCHED,TI_flags(%rcx)
930         jnc  retint_restore_args
931         bt   $9,EFLAGS-ARGOFFSET(%rsp)  /* interrupts off? */
932         jnc  retint_restore_args
933         call preempt_schedule_irq
934         jmp exit_intr
935 #endif
936
937         CFI_ENDPROC
938 END(common_interrupt)
939 /*
940  * End of kprobes section
941  */
942        .popsection
943
944 /*
945  * APIC interrupts.
946  */
947 .macro apicinterrupt num sym do_sym
948 ENTRY(\sym)
949         INTR_FRAME
950         pushq_cfi $~(\num)
951 .Lcommon_\sym:
952         interrupt \do_sym
953         jmp ret_from_intr
954         CFI_ENDPROC
955 END(\sym)
956 .endm
957
958 #ifdef CONFIG_SMP
959 apicinterrupt IRQ_MOVE_CLEANUP_VECTOR \
960         irq_move_cleanup_interrupt smp_irq_move_cleanup_interrupt
961 apicinterrupt REBOOT_VECTOR \
962         reboot_interrupt smp_reboot_interrupt
963 #endif
964
965 #ifdef CONFIG_X86_UV
966 apicinterrupt UV_BAU_MESSAGE \
967         uv_bau_message_intr1 uv_bau_message_interrupt
968 #endif
969 apicinterrupt LOCAL_TIMER_VECTOR \
970         apic_timer_interrupt smp_apic_timer_interrupt
971 apicinterrupt X86_PLATFORM_IPI_VECTOR \
972         x86_platform_ipi smp_x86_platform_ipi
973
974 #ifdef CONFIG_SMP
975         ALIGN
976         INTR_FRAME
977 .irp idx,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15, \
978         16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31
979 .if NUM_INVALIDATE_TLB_VECTORS > \idx
980 ENTRY(invalidate_interrupt\idx)
981         pushq_cfi $~(INVALIDATE_TLB_VECTOR_START+\idx)
982         jmp .Lcommon_invalidate_interrupt0
983         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
984 END(invalidate_interrupt\idx)
985 .endif
986 .endr
987         CFI_ENDPROC
988 apicinterrupt INVALIDATE_TLB_VECTOR_START, \
989         invalidate_interrupt0, smp_invalidate_interrupt
990 #endif
991
992 apicinterrupt THRESHOLD_APIC_VECTOR \
993         threshold_interrupt smp_threshold_interrupt
994 apicinterrupt THERMAL_APIC_VECTOR \
995         thermal_interrupt smp_thermal_interrupt
996
997 #ifdef CONFIG_SMP
998 apicinterrupt CALL_FUNCTION_SINGLE_VECTOR \
999         call_function_single_interrupt smp_call_function_single_interrupt
1000 apicinterrupt CALL_FUNCTION_VECTOR \
1001         call_function_interrupt smp_call_function_interrupt
1002 apicinterrupt RESCHEDULE_VECTOR \
1003         reschedule_interrupt smp_reschedule_interrupt
1004 #endif
1005
1006 apicinterrupt ERROR_APIC_VECTOR \
1007         error_interrupt smp_error_interrupt
1008 apicinterrupt SPURIOUS_APIC_VECTOR \
1009         spurious_interrupt smp_spurious_interrupt
1010
1011 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
1012 apicinterrupt IRQ_WORK_VECTOR \
1013         irq_work_interrupt smp_irq_work_interrupt
1014 #endif
1015
1016 /*
1017  * Exception entry points.
1018  */
1019 .macro zeroentry sym do_sym
1020 ENTRY(\sym)
1021         INTR_FRAME
1022         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1023         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1024         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1025         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1026         call error_entry
1027         DEFAULT_FRAME 0
1028         movq %rsp,%rdi          /* pt_regs pointer */
1029         xorl %esi,%esi          /* no error code */
1030         call \do_sym
1031         jmp error_exit          /* %ebx: no swapgs flag */
1032         CFI_ENDPROC
1033 END(\sym)
1034 .endm
1035
1036 .macro paranoidzeroentry sym do_sym
1037 ENTRY(\sym)
1038         INTR_FRAME
1039         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1040         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1041         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1042         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1043         call save_paranoid
1044         TRACE_IRQS_OFF
1045         movq %rsp,%rdi          /* pt_regs pointer */
1046         xorl %esi,%esi          /* no error code */
1047         call \do_sym
1048         jmp paranoid_exit       /* %ebx: no swapgs flag */
1049         CFI_ENDPROC
1050 END(\sym)
1051 .endm
1052
1053 #define INIT_TSS_IST(x) PER_CPU_VAR(init_tss) + (TSS_ist + ((x) - 1) * 8)
1054 .macro paranoidzeroentry_ist sym do_sym ist
1055 ENTRY(\sym)
1056         INTR_FRAME
1057         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1058         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1059         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1060         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1061         call save_paranoid
1062         TRACE_IRQS_OFF
1063         movq %rsp,%rdi          /* pt_regs pointer */
1064         xorl %esi,%esi          /* no error code */
1065         subq $EXCEPTION_STKSZ, INIT_TSS_IST(\ist)
1066         call \do_sym
1067         addq $EXCEPTION_STKSZ, INIT_TSS_IST(\ist)
1068         jmp paranoid_exit       /* %ebx: no swapgs flag */
1069         CFI_ENDPROC
1070 END(\sym)
1071 .endm
1072
1073 .macro errorentry sym do_sym
1074 ENTRY(\sym)
1075         XCPT_FRAME
1076         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1077         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1078         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1079         call error_entry
1080         DEFAULT_FRAME 0
1081         movq %rsp,%rdi                  /* pt_regs pointer */
1082         movq ORIG_RAX(%rsp),%rsi        /* get error code */
1083         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)         /* no syscall to restart */
1084         call \do_sym
1085         jmp error_exit                  /* %ebx: no swapgs flag */
1086         CFI_ENDPROC
1087 END(\sym)
1088 .endm
1089
1090         /* error code is on the stack already */
1091 .macro paranoiderrorentry sym do_sym
1092 ENTRY(\sym)
1093         XCPT_FRAME
1094         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1095         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1096         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1097         call save_paranoid
1098         DEFAULT_FRAME 0
1099         TRACE_IRQS_OFF
1100         movq %rsp,%rdi                  /* pt_regs pointer */
1101         movq ORIG_RAX(%rsp),%rsi        /* get error code */
1102         movq $-1,ORIG_RAX(%rsp)         /* no syscall to restart */
1103         call \do_sym
1104         jmp paranoid_exit               /* %ebx: no swapgs flag */
1105         CFI_ENDPROC
1106 END(\sym)
1107 .endm
1108
1109 zeroentry divide_error do_divide_error
1110 zeroentry overflow do_overflow
1111 zeroentry bounds do_bounds
1112 zeroentry invalid_op do_invalid_op
1113 zeroentry device_not_available do_device_not_available
1114 paranoiderrorentry double_fault do_double_fault
1115 zeroentry coprocessor_segment_overrun do_coprocessor_segment_overrun
1116 errorentry invalid_TSS do_invalid_TSS
1117 errorentry segment_not_present do_segment_not_present
1118 zeroentry spurious_interrupt_bug do_spurious_interrupt_bug
1119 zeroentry coprocessor_error do_coprocessor_error
1120 errorentry alignment_check do_alignment_check
1121 zeroentry simd_coprocessor_error do_simd_coprocessor_error
1122
1123
1124         /* Reload gs selector with exception handling */
1125         /* edi:  new selector */
1126 ENTRY(native_load_gs_index)
1127         CFI_STARTPROC
1128         pushfq_cfi
1129         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY & ~CLBR_RDI)
1130         SWAPGS
1131 gs_change:
1132         movl %edi,%gs
1133 2:      mfence          /* workaround */
1134         SWAPGS
1135         popfq_cfi
1136         ret
1137         CFI_ENDPROC
1138 END(native_load_gs_index)
1139
1140         .section __ex_table,"a"
1141         .align 8
1142         .quad gs_change,bad_gs
1143         .previous
1144         .section .fixup,"ax"
1145         /* running with kernelgs */
1146 bad_gs:
1147         SWAPGS                  /* switch back to user gs */
1148         xorl %eax,%eax
1149         movl %eax,%gs
1150         jmp  2b
1151         .previous
1152
1153 ENTRY(kernel_thread_helper)
1154         pushq $0                # fake return address
1155         CFI_STARTPROC
1156         /*
1157          * Here we are in the child and the registers are set as they were
1158          * at kernel_thread() invocation in the parent.
1159          */
1160         call *%rsi
1161         # exit
1162         mov %eax, %edi
1163         call do_exit
1164         ud2                     # padding for call trace
1165         CFI_ENDPROC
1166 END(kernel_thread_helper)
1167
1168 /*
1169  * execve(). This function needs to use IRET, not SYSRET, to set up all state properly.
1170  *
1171  * C extern interface:
1172  *       extern long execve(const char *name, char **argv, char **envp)
1173  *
1174  * asm input arguments:
1175  *      rdi: name, rsi: argv, rdx: envp
1176  *
1177  * We want to fallback into:
1178  *      extern long sys_execve(const char *name, char **argv,char **envp, struct pt_regs *regs)
1179  *
1180  * do_sys_execve asm fallback arguments:
1181  *      rdi: name, rsi: argv, rdx: envp, rcx: fake frame on the stack
1182  */
1183 ENTRY(kernel_execve)
1184         CFI_STARTPROC
1185         FAKE_STACK_FRAME $0
1186         SAVE_ALL
1187         movq %rsp,%rcx
1188         call sys_execve
1189         movq %rax, RAX(%rsp)
1190         RESTORE_REST
1191         testq %rax,%rax
1192         je int_ret_from_sys_call
1193         RESTORE_ARGS
1194         UNFAKE_STACK_FRAME
1195         ret
1196         CFI_ENDPROC
1197 END(kernel_execve)
1198
1199 /* Call softirq on interrupt stack. Interrupts are off. */
1200 ENTRY(call_softirq)
1201         CFI_STARTPROC
1202         pushq_cfi %rbp
1203         CFI_REL_OFFSET rbp,0
1204         mov  %rsp,%rbp
1205         CFI_DEF_CFA_REGISTER rbp
1206         incl PER_CPU_VAR(irq_count)
1207         cmove PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
1208         push  %rbp                      # backlink for old unwinder
1209         call __do_softirq
1210         leaveq
1211         CFI_RESTORE             rbp
1212         CFI_DEF_CFA_REGISTER    rsp
1213         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET   -8
1214         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
1215         ret
1216         CFI_ENDPROC
1217 END(call_softirq)
1218
1219 #ifdef CONFIG_XEN
1220 zeroentry xen_hypervisor_callback xen_do_hypervisor_callback
1221
1222 /*
1223  * A note on the "critical region" in our callback handler.
1224  * We want to avoid stacking callback handlers due to events occurring
1225  * during handling of the last event. To do this, we keep events disabled
1226  * until we've done all processing. HOWEVER, we must enable events before
1227  * popping the stack frame (can't be done atomically) and so it would still
1228  * be possible to get enough handler activations to overflow the stack.
1229  * Although unlikely, bugs of that kind are hard to track down, so we'd
1230  * like to avoid the possibility.
1231  * So, on entry to the handler we detect whether we interrupted an
1232  * existing activation in its critical region -- if so, we pop the current
1233  * activation and restart the handler using the previous one.
1234  */
1235 ENTRY(xen_do_hypervisor_callback)   # do_hypervisor_callback(struct *pt_regs)
1236         CFI_STARTPROC
1237 /*
1238  * Since we don't modify %rdi, evtchn_do_upall(struct *pt_regs) will
1239  * see the correct pointer to the pt_regs
1240  */
1241         movq %rdi, %rsp            # we don't return, adjust the stack frame
1242         CFI_ENDPROC
1243         DEFAULT_FRAME
1244 11:     incl PER_CPU_VAR(irq_count)
1245         movq %rsp,%rbp
1246         CFI_DEF_CFA_REGISTER rbp
1247         cmovzq PER_CPU_VAR(irq_stack_ptr),%rsp
1248         pushq %rbp                      # backlink for old unwinder
1249         call xen_evtchn_do_upcall
1250         popq %rsp
1251         CFI_DEF_CFA_REGISTER rsp
1252         decl PER_CPU_VAR(irq_count)
1253         jmp  error_exit
1254         CFI_ENDPROC
1255 END(xen_do_hypervisor_callback)
1256
1257 /*
1258  * Hypervisor uses this for application faults while it executes.
1259  * We get here for two reasons:
1260  *  1. Fault while reloading DS, ES, FS or GS
1261  *  2. Fault while executing IRET
1262  * Category 1 we do not need to fix up as Xen has already reloaded all segment
1263  * registers that could be reloaded and zeroed the others.
1264  * Category 2 we fix up by killing the current process. We cannot use the
1265  * normal Linux return path in this case because if we use the IRET hypercall
1266  * to pop the stack frame we end up in an infinite loop of failsafe callbacks.
1267  * We distinguish between categories by comparing each saved segment register
1268  * with its current contents: any discrepancy means we in category 1.
1269  */
1270 ENTRY(xen_failsafe_callback)
1271         INTR_FRAME 1 (6*8)
1272         /*CFI_REL_OFFSET gs,GS*/
1273         /*CFI_REL_OFFSET fs,FS*/
1274         /*CFI_REL_OFFSET es,ES*/
1275         /*CFI_REL_OFFSET ds,DS*/
1276         CFI_REL_OFFSET r11,8
1277         CFI_REL_OFFSET rcx,0
1278         movw %ds,%cx
1279         cmpw %cx,0x10(%rsp)
1280         CFI_REMEMBER_STATE
1281         jne 1f
1282         movw %es,%cx
1283         cmpw %cx,0x18(%rsp)
1284         jne 1f
1285         movw %fs,%cx
1286         cmpw %cx,0x20(%rsp)
1287         jne 1f
1288         movw %gs,%cx
1289         cmpw %cx,0x28(%rsp)
1290         jne 1f
1291         /* All segments match their saved values => Category 2 (Bad IRET). */
1292         movq (%rsp),%rcx
1293         CFI_RESTORE rcx
1294         movq 8(%rsp),%r11
1295         CFI_RESTORE r11
1296         addq $0x30,%rsp
1297         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -0x30
1298         pushq_cfi $0    /* RIP */
1299         pushq_cfi %r11
1300         pushq_cfi %rcx
1301         jmp general_protection
1302         CFI_RESTORE_STATE
1303 1:      /* Segment mismatch => Category 1 (Bad segment). Retry the IRET. */
1304         movq (%rsp),%rcx
1305         CFI_RESTORE rcx
1306         movq 8(%rsp),%r11
1307         CFI_RESTORE r11
1308         addq $0x30,%rsp
1309         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -0x30
1310         pushq_cfi $0
1311         SAVE_ALL
1312         jmp error_exit
1313         CFI_ENDPROC
1314 END(xen_failsafe_callback)
1315
1316 apicinterrupt XEN_HVM_EVTCHN_CALLBACK \
1317         xen_hvm_callback_vector xen_evtchn_do_upcall
1318
1319 #endif /* CONFIG_XEN */
1320
1321 /*
1322  * Some functions should be protected against kprobes
1323  */
1324         .pushsection .kprobes.text, "ax"
1325
1326 paranoidzeroentry_ist debug do_debug DEBUG_STACK
1327 paranoidzeroentry_ist int3 do_int3 DEBUG_STACK
1328 paranoiderrorentry stack_segment do_stack_segment
1329 #ifdef CONFIG_XEN
1330 zeroentry xen_debug do_debug
1331 zeroentry xen_int3 do_int3
1332 errorentry xen_stack_segment do_stack_segment
1333 #endif
1334 errorentry general_protection do_general_protection
1335 errorentry page_fault do_page_fault
1336 #ifdef CONFIG_KVM_GUEST
1337 errorentry async_page_fault do_async_page_fault
1338 #endif
1339 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1340 paranoidzeroentry machine_check *machine_check_vector(%rip)
1341 #endif
1342
1343         /*
1344          * "Paranoid" exit path from exception stack.
1345          * Paranoid because this is used by NMIs and cannot take
1346          * any kernel state for granted.
1347          * We don't do kernel preemption checks here, because only
1348          * NMI should be common and it does not enable IRQs and
1349          * cannot get reschedule ticks.
1350          *
1351          * "trace" is 0 for the NMI handler only, because irq-tracing
1352          * is fundamentally NMI-unsafe. (we cannot change the soft and
1353          * hard flags at once, atomically)
1354          */
1355
1356         /* ebx: no swapgs flag */
1357 ENTRY(paranoid_exit)
1358         DEFAULT_FRAME
1359         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1360         TRACE_IRQS_OFF
1361         testl %ebx,%ebx                         /* swapgs needed? */
1362         jnz paranoid_restore
1363         testl $3,CS(%rsp)
1364         jnz   paranoid_userspace
1365 paranoid_swapgs:
1366         TRACE_IRQS_IRETQ 0
1367         SWAPGS_UNSAFE_STACK
1368         RESTORE_ALL 8
1369         jmp irq_return
1370 paranoid_restore:
1371         TRACE_IRQS_IRETQ 0
1372         RESTORE_ALL 8
1373         jmp irq_return
1374 paranoid_userspace:
1375         GET_THREAD_INFO(%rcx)
1376         movl TI_flags(%rcx),%ebx
1377         andl $_TIF_WORK_MASK,%ebx
1378         jz paranoid_swapgs
1379         movq %rsp,%rdi                  /* &pt_regs */
1380         call sync_regs
1381         movq %rax,%rsp                  /* switch stack for scheduling */
1382         testl $_TIF_NEED_RESCHED,%ebx
1383         jnz paranoid_schedule
1384         movl %ebx,%edx                  /* arg3: thread flags */
1385         TRACE_IRQS_ON
1386         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1387         xorl %esi,%esi                  /* arg2: oldset */
1388         movq %rsp,%rdi                  /* arg1: &pt_regs */
1389         call do_notify_resume
1390         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1391         TRACE_IRQS_OFF
1392         jmp paranoid_userspace
1393 paranoid_schedule:
1394         TRACE_IRQS_ON
1395         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1396         call schedule
1397         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
1398         TRACE_IRQS_OFF
1399         jmp paranoid_userspace
1400         CFI_ENDPROC
1401 END(paranoid_exit)
1402
1403 /*
1404  * Exception entry point. This expects an error code/orig_rax on the stack.
1405  * returns in "no swapgs flag" in %ebx.
1406  */
1407 ENTRY(error_entry)
1408         XCPT_FRAME
1409         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 15*8
1410         /* oldrax contains error code */
1411         cld
1412         movq_cfi rdi, RDI+8
1413         movq_cfi rsi, RSI+8
1414         movq_cfi rdx, RDX+8
1415         movq_cfi rcx, RCX+8
1416         movq_cfi rax, RAX+8
1417         movq_cfi  r8,  R8+8
1418         movq_cfi  r9,  R9+8
1419         movq_cfi r10, R10+8
1420         movq_cfi r11, R11+8
1421         movq_cfi rbx, RBX+8
1422         movq_cfi rbp, RBP+8
1423         movq_cfi r12, R12+8
1424         movq_cfi r13, R13+8
1425         movq_cfi r14, R14+8
1426         movq_cfi r15, R15+8
1427         xorl %ebx,%ebx
1428         testl $3,CS+8(%rsp)
1429         je error_kernelspace
1430 error_swapgs:
1431         SWAPGS
1432 error_sti:
1433         TRACE_IRQS_OFF
1434         ret
1435
1436 /*
1437  * There are two places in the kernel that can potentially fault with
1438  * usergs. Handle them here. The exception handlers after iret run with
1439  * kernel gs again, so don't set the user space flag. B stepping K8s
1440  * sometimes report an truncated RIP for IRET exceptions returning to
1441  * compat mode. Check for these here too.
1442  */
1443 error_kernelspace:
1444         incl %ebx
1445         leaq irq_return(%rip),%rcx
1446         cmpq %rcx,RIP+8(%rsp)
1447         je error_swapgs
1448         movl %ecx,%eax  /* zero extend */
1449         cmpq %rax,RIP+8(%rsp)
1450         je bstep_iret
1451         cmpq $gs_change,RIP+8(%rsp)
1452         je error_swapgs
1453         jmp error_sti
1454
1455 bstep_iret:
1456         /* Fix truncated RIP */
1457         movq %rcx,RIP+8(%rsp)
1458         jmp error_swapgs
1459         CFI_ENDPROC
1460 END(error_entry)
1461
1462
1463 /* ebx: no swapgs flag (1: don't need swapgs, 0: need it) */
1464 ENTRY(error_exit)
1465         DEFAULT_FRAME
1466         movl %ebx,%eax
1467         RESTORE_REST
1468         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
1469         TRACE_IRQS_OFF
1470         GET_THREAD_INFO(%rcx)
1471         testl %eax,%eax
1472         jne retint_kernel
1473         LOCKDEP_SYS_EXIT_IRQ
1474         movl TI_flags(%rcx),%edx
1475         movl $_TIF_WORK_MASK,%edi
1476         andl %edi,%edx
1477         jnz retint_careful
1478         jmp retint_swapgs
1479         CFI_ENDPROC
1480 END(error_exit)
1481
1482 /*
1483  * Test if a given stack is an NMI stack or not.
1484  */
1485         .macro test_in_nmi reg stack nmi_ret normal_ret
1486         cmpq %\reg, \stack
1487         ja \normal_ret
1488         subq $EXCEPTION_STKSZ, %\reg
1489         cmpq %\reg, \stack
1490         jb \normal_ret
1491         jmp \nmi_ret
1492         .endm
1493
1494         /* runs on exception stack */
1495 ENTRY(nmi)
1496         INTR_FRAME
1497         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
1498         /*
1499          * We allow breakpoints in NMIs. If a breakpoint occurs, then
1500          * the iretq it performs will take us out of NMI context.
1501          * This means that we can have nested NMIs where the next
1502          * NMI is using the top of the stack of the previous NMI. We
1503          * can't let it execute because the nested NMI will corrupt the
1504          * stack of the previous NMI. NMI handlers are not re-entrant
1505          * anyway.
1506          *
1507          * To handle this case we do the following:
1508          *  Check the a special location on the stack that contains
1509          *  a variable that is set when NMIs are executing.
1510          *  The interrupted task's stack is also checked to see if it
1511          *  is an NMI stack.
1512          *  If the variable is not set and the stack is not the NMI
1513          *  stack then:
1514          *    o Set the special variable on the stack
1515          *    o Copy the interrupt frame into a "saved" location on the stack
1516          *    o Copy the interrupt frame into a "copy" location on the stack
1517          *    o Continue processing the NMI
1518          *  If the variable is set or the previous stack is the NMI stack:
1519          *    o Modify the "copy" location to jump to the repeate_nmi
1520          *    o return back to the first NMI
1521          *
1522          * Now on exit of the first NMI, we first clear the stack variable
1523          * The NMI stack will tell any nested NMIs at that point that it is
1524          * nested. Then we pop the stack normally with iret, and if there was
1525          * a nested NMI that updated the copy interrupt stack frame, a
1526          * jump will be made to the repeat_nmi code that will handle the second
1527          * NMI.
1528          */
1529
1530         /* Use %rdx as out temp variable throughout */
1531         pushq_cfi %rdx
1532         CFI_REL_OFFSET rdx, 0
1533
1534         /*
1535          * If %cs was not the kernel segment, then the NMI triggered in user
1536          * space, which means it is definitely not nested.
1537          */
1538         cmpl $__KERNEL_CS, 16(%rsp)
1539         jne first_nmi
1540
1541         /*
1542          * Check the special variable on the stack to see if NMIs are
1543          * executing.
1544          */
1545         cmpl $1, -8(%rsp)
1546         je nested_nmi
1547
1548         /*
1549          * Now test if the previous stack was an NMI stack.
1550          * We need the double check. We check the NMI stack to satisfy the
1551          * race when the first NMI clears the variable before returning.
1552          * We check the variable because the first NMI could be in a
1553          * breakpoint routine using a breakpoint stack.
1554          */
1555         lea 6*8(%rsp), %rdx
1556         test_in_nmi rdx, 4*8(%rsp), nested_nmi, first_nmi
1557         CFI_REMEMBER_STATE
1558
1559 nested_nmi:
1560         /*
1561          * Do nothing if we interrupted the fixup in repeat_nmi.
1562          * It's about to repeat the NMI handler, so we are fine
1563          * with ignoring this one.
1564          */
1565         movq $repeat_nmi, %rdx
1566         cmpq 8(%rsp), %rdx
1567         ja 1f
1568         movq $end_repeat_nmi, %rdx
1569         cmpq 8(%rsp), %rdx
1570         ja nested_nmi_out
1571
1572 1:
1573         /* Set up the interrupted NMIs stack to jump to repeat_nmi */
1574         leaq -6*8(%rsp), %rdx
1575         movq %rdx, %rsp
1576         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 6*8
1577         pushq_cfi $__KERNEL_DS
1578         pushq_cfi %rdx
1579         pushfq_cfi
1580         pushq_cfi $__KERNEL_CS
1581         pushq_cfi $repeat_nmi
1582
1583         /* Put stack back */
1584         addq $(11*8), %rsp
1585         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -11*8
1586
1587 nested_nmi_out:
1588         popq_cfi %rdx
1589         CFI_RESTORE rdx
1590
1591         /* No need to check faults here */
1592         INTERRUPT_RETURN
1593
1594         CFI_RESTORE_STATE
1595 first_nmi:
1596         /*
1597          * Because nested NMIs will use the pushed location that we
1598          * stored in rdx, we must keep that space available.
1599          * Here's what our stack frame will look like:
1600          * +-------------------------+
1601          * | original SS             |
1602          * | original Return RSP     |
1603          * | original RFLAGS         |
1604          * | original CS             |
1605          * | original RIP            |
1606          * +-------------------------+
1607          * | temp storage for rdx    |
1608          * +-------------------------+
1609          * | NMI executing variable  |
1610          * +-------------------------+
1611          * | Saved SS                |
1612          * | Saved Return RSP        |
1613          * | Saved RFLAGS            |
1614          * | Saved CS                |
1615          * | Saved RIP               |
1616          * +-------------------------+
1617          * | copied SS               |
1618          * | copied Return RSP       |
1619          * | copied RFLAGS           |
1620          * | copied CS               |
1621          * | copied RIP              |
1622          * +-------------------------+
1623          * | pt_regs                 |
1624          * +-------------------------+
1625          *
1626          * The saved stack frame is used to fix up the copied stack frame
1627          * that a nested NMI may change to make the interrupted NMI iret jump
1628          * to the repeat_nmi. The original stack frame and the temp storage
1629          * is also used by nested NMIs and can not be trusted on exit.
1630          */
1631         /* Do not pop rdx, nested NMIs will corrupt that part of the stack */
1632         movq (%rsp), %rdx
1633         CFI_RESTORE rdx
1634
1635         /* Set the NMI executing variable on the stack. */
1636         pushq_cfi $1
1637
1638         /* Copy the stack frame to the Saved frame */
1639         .rept 5
1640         pushq_cfi 6*8(%rsp)
1641         .endr
1642         CFI_DEF_CFA_OFFSET SS+8-RIP
1643
1644         /* Everything up to here is safe from nested NMIs */
1645
1646         /*
1647          * If there was a nested NMI, the first NMI's iret will return
1648          * here. But NMIs are still enabled and we can take another
1649          * nested NMI. The nested NMI checks the interrupted RIP to see
1650          * if it is between repeat_nmi and end_repeat_nmi, and if so
1651          * it will just return, as we are about to repeat an NMI anyway.
1652          * This makes it safe to copy to the stack frame that a nested
1653          * NMI will update.
1654          */
1655 repeat_nmi:
1656         /*
1657          * Update the stack variable to say we are still in NMI (the update
1658          * is benign for the non-repeat case, where 1 was pushed just above
1659          * to this very stack slot).
1660          */
1661         movq $1, 5*8(%rsp)
1662
1663         /* Make another copy, this one may be modified by nested NMIs */
1664         .rept 5
1665         pushq_cfi 4*8(%rsp)
1666         .endr
1667         CFI_DEF_CFA_OFFSET SS+8-RIP
1668 end_repeat_nmi:
1669
1670         /*
1671          * Everything below this point can be preempted by a nested
1672          * NMI if the first NMI took an exception and reset our iret stack
1673          * so that we repeat another NMI.
1674          */
1675         pushq_cfi $-1           /* ORIG_RAX: no syscall to restart */
1676         subq $ORIG_RAX-R15, %rsp
1677         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET ORIG_RAX-R15
1678         /*
1679          * Use save_paranoid to handle SWAPGS, but no need to use paranoid_exit
1680          * as we should not be calling schedule in NMI context.
1681          * Even with normal interrupts enabled. An NMI should not be
1682          * setting NEED_RESCHED or anything that normal interrupts and
1683          * exceptions might do.
1684          */
1685         call save_paranoid
1686         DEFAULT_FRAME 0
1687         /* paranoidentry do_nmi, 0; without TRACE_IRQS_OFF */
1688         movq %rsp,%rdi
1689         movq $-1,%rsi
1690         call do_nmi
1691         testl %ebx,%ebx                         /* swapgs needed? */
1692         jnz nmi_restore
1693 nmi_swapgs:
1694         SWAPGS_UNSAFE_STACK
1695 nmi_restore:
1696         RESTORE_ALL 8
1697         /* Clear the NMI executing stack variable */
1698         movq $0, 10*8(%rsp)
1699         jmp irq_return
1700         CFI_ENDPROC
1701 END(nmi)
1702
1703 ENTRY(ignore_sysret)
1704         CFI_STARTPROC
1705         mov $-ENOSYS,%eax
1706         sysret
1707         CFI_ENDPROC
1708 END(ignore_sysret)
1709
1710 /*
1711  * End of kprobes section
1712  */
1713         .popsection