x86: 32 bits: shrink and align IRQ stubs
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / x86 / kernel / entry_32.S
1 /*
2  *
3  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
4  */
5
6 /*
7  * entry.S contains the system-call and fault low-level handling routines.
8  * This also contains the timer-interrupt handler, as well as all interrupts
9  * and faults that can result in a task-switch.
10  *
11  * NOTE: This code handles signal-recognition, which happens every time
12  * after a timer-interrupt and after each system call.
13  *
14  * I changed all the .align's to 4 (16 byte alignment), as that's faster
15  * on a 486.
16  *
17  * Stack layout in 'syscall_exit':
18  *      ptrace needs to have all regs on the stack.
19  *      if the order here is changed, it needs to be
20  *      updated in fork.c:copy_process, signal.c:do_signal,
21  *      ptrace.c and ptrace.h
22  *
23  *       0(%esp) - %ebx
24  *       4(%esp) - %ecx
25  *       8(%esp) - %edx
26  *       C(%esp) - %esi
27  *      10(%esp) - %edi
28  *      14(%esp) - %ebp
29  *      18(%esp) - %eax
30  *      1C(%esp) - %ds
31  *      20(%esp) - %es
32  *      24(%esp) - %fs
33  *      28(%esp) - orig_eax
34  *      2C(%esp) - %eip
35  *      30(%esp) - %cs
36  *      34(%esp) - %eflags
37  *      38(%esp) - %oldesp
38  *      3C(%esp) - %oldss
39  *
40  * "current" is in register %ebx during any slow entries.
41  */
42
43 #include <linux/linkage.h>
44 #include <asm/thread_info.h>
45 #include <asm/irqflags.h>
46 #include <asm/errno.h>
47 #include <asm/segment.h>
48 #include <asm/smp.h>
49 #include <asm/page.h>
50 #include <asm/desc.h>
51 #include <asm/percpu.h>
52 #include <asm/dwarf2.h>
53 #include <asm/processor-flags.h>
54 #include <asm/ftrace.h>
55 #include <asm/irq_vectors.h>
56
57 /* Avoid __ASSEMBLER__'ifying <linux/audit.h> just for this.  */
58 #include <linux/elf-em.h>
59 #define AUDIT_ARCH_I386         (EM_386|__AUDIT_ARCH_LE)
60 #define __AUDIT_ARCH_LE    0x40000000
61
62 #ifndef CONFIG_AUDITSYSCALL
63 #define sysenter_audit  syscall_trace_entry
64 #define sysexit_audit   syscall_exit_work
65 #endif
66
67 /*
68  * We use macros for low-level operations which need to be overridden
69  * for paravirtualization.  The following will never clobber any registers:
70  *   INTERRUPT_RETURN (aka. "iret")
71  *   GET_CR0_INTO_EAX (aka. "movl %cr0, %eax")
72  *   ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT (aka "sti; sysexit").
73  *
74  * For DISABLE_INTERRUPTS/ENABLE_INTERRUPTS (aka "cli"/"sti"), you must
75  * specify what registers can be overwritten (CLBR_NONE, CLBR_EAX/EDX/ECX/ANY).
76  * Allowing a register to be clobbered can shrink the paravirt replacement
77  * enough to patch inline, increasing performance.
78  */
79
80 #define nr_syscalls ((syscall_table_size)/4)
81
82 #ifdef CONFIG_PREEMPT
83 #define preempt_stop(clobbers)  DISABLE_INTERRUPTS(clobbers); TRACE_IRQS_OFF
84 #else
85 #define preempt_stop(clobbers)
86 #define resume_kernel           restore_nocheck
87 #endif
88
89 .macro TRACE_IRQS_IRET
90 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
91         testl $X86_EFLAGS_IF,PT_EFLAGS(%esp)     # interrupts off?
92         jz 1f
93         TRACE_IRQS_ON
94 1:
95 #endif
96 .endm
97
98 #ifdef CONFIG_VM86
99 #define resume_userspace_sig    check_userspace
100 #else
101 #define resume_userspace_sig    resume_userspace
102 #endif
103
104 #define SAVE_ALL \
105         cld; \
106         pushl %fs; \
107         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
108         /*CFI_REL_OFFSET fs, 0;*/\
109         pushl %es; \
110         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
111         /*CFI_REL_OFFSET es, 0;*/\
112         pushl %ds; \
113         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
114         /*CFI_REL_OFFSET ds, 0;*/\
115         pushl %eax; \
116         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
117         CFI_REL_OFFSET eax, 0;\
118         pushl %ebp; \
119         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
120         CFI_REL_OFFSET ebp, 0;\
121         pushl %edi; \
122         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
123         CFI_REL_OFFSET edi, 0;\
124         pushl %esi; \
125         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
126         CFI_REL_OFFSET esi, 0;\
127         pushl %edx; \
128         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
129         CFI_REL_OFFSET edx, 0;\
130         pushl %ecx; \
131         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
132         CFI_REL_OFFSET ecx, 0;\
133         pushl %ebx; \
134         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;\
135         CFI_REL_OFFSET ebx, 0;\
136         movl $(__USER_DS), %edx; \
137         movl %edx, %ds; \
138         movl %edx, %es; \
139         movl $(__KERNEL_PERCPU), %edx; \
140         movl %edx, %fs
141
142 #define RESTORE_INT_REGS \
143         popl %ebx;      \
144         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
145         CFI_RESTORE ebx;\
146         popl %ecx;      \
147         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
148         CFI_RESTORE ecx;\
149         popl %edx;      \
150         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
151         CFI_RESTORE edx;\
152         popl %esi;      \
153         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
154         CFI_RESTORE esi;\
155         popl %edi;      \
156         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
157         CFI_RESTORE edi;\
158         popl %ebp;      \
159         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
160         CFI_RESTORE ebp;\
161         popl %eax;      \
162         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
163         CFI_RESTORE eax
164
165 #define RESTORE_REGS    \
166         RESTORE_INT_REGS; \
167 1:      popl %ds;       \
168         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
169         /*CFI_RESTORE ds;*/\
170 2:      popl %es;       \
171         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
172         /*CFI_RESTORE es;*/\
173 3:      popl %fs;       \
174         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4;\
175         /*CFI_RESTORE fs;*/\
176 .pushsection .fixup,"ax";       \
177 4:      movl $0,(%esp); \
178         jmp 1b;         \
179 5:      movl $0,(%esp); \
180         jmp 2b;         \
181 6:      movl $0,(%esp); \
182         jmp 3b;         \
183 .section __ex_table,"a";\
184         .align 4;       \
185         .long 1b,4b;    \
186         .long 2b,5b;    \
187         .long 3b,6b;    \
188 .popsection
189
190 #define RING0_INT_FRAME \
191         CFI_STARTPROC simple;\
192         CFI_SIGNAL_FRAME;\
193         CFI_DEF_CFA esp, 3*4;\
194         /*CFI_OFFSET cs, -2*4;*/\
195         CFI_OFFSET eip, -3*4
196
197 #define RING0_EC_FRAME \
198         CFI_STARTPROC simple;\
199         CFI_SIGNAL_FRAME;\
200         CFI_DEF_CFA esp, 4*4;\
201         /*CFI_OFFSET cs, -2*4;*/\
202         CFI_OFFSET eip, -3*4
203
204 #define RING0_PTREGS_FRAME \
205         CFI_STARTPROC simple;\
206         CFI_SIGNAL_FRAME;\
207         CFI_DEF_CFA esp, PT_OLDESP-PT_EBX;\
208         /*CFI_OFFSET cs, PT_CS-PT_OLDESP;*/\
209         CFI_OFFSET eip, PT_EIP-PT_OLDESP;\
210         /*CFI_OFFSET es, PT_ES-PT_OLDESP;*/\
211         /*CFI_OFFSET ds, PT_DS-PT_OLDESP;*/\
212         CFI_OFFSET eax, PT_EAX-PT_OLDESP;\
213         CFI_OFFSET ebp, PT_EBP-PT_OLDESP;\
214         CFI_OFFSET edi, PT_EDI-PT_OLDESP;\
215         CFI_OFFSET esi, PT_ESI-PT_OLDESP;\
216         CFI_OFFSET edx, PT_EDX-PT_OLDESP;\
217         CFI_OFFSET ecx, PT_ECX-PT_OLDESP;\
218         CFI_OFFSET ebx, PT_EBX-PT_OLDESP
219
220 ENTRY(ret_from_fork)
221         CFI_STARTPROC
222         pushl %eax
223         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
224         call schedule_tail
225         GET_THREAD_INFO(%ebp)
226         popl %eax
227         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
228         pushl $0x0202                   # Reset kernel eflags
229         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
230         popfl
231         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
232         jmp syscall_exit
233         CFI_ENDPROC
234 END(ret_from_fork)
235
236 /*
237  * Return to user mode is not as complex as all this looks,
238  * but we want the default path for a system call return to
239  * go as quickly as possible which is why some of this is
240  * less clear than it otherwise should be.
241  */
242
243         # userspace resumption stub bypassing syscall exit tracing
244         ALIGN
245         RING0_PTREGS_FRAME
246 ret_from_exception:
247         preempt_stop(CLBR_ANY)
248 ret_from_intr:
249         GET_THREAD_INFO(%ebp)
250 check_userspace:
251         movl PT_EFLAGS(%esp), %eax      # mix EFLAGS and CS
252         movb PT_CS(%esp), %al
253         andl $(X86_EFLAGS_VM | SEGMENT_RPL_MASK), %eax
254         cmpl $USER_RPL, %eax
255         jb resume_kernel                # not returning to v8086 or userspace
256
257 ENTRY(resume_userspace)
258         LOCKDEP_SYS_EXIT
259         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)    # make sure we don't miss an interrupt
260                                         # setting need_resched or sigpending
261                                         # between sampling and the iret
262         TRACE_IRQS_OFF
263         movl TI_flags(%ebp), %ecx
264         andl $_TIF_WORK_MASK, %ecx      # is there any work to be done on
265                                         # int/exception return?
266         jne work_pending
267         jmp restore_all
268 END(ret_from_exception)
269
270 #ifdef CONFIG_PREEMPT
271 ENTRY(resume_kernel)
272         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
273         cmpl $0,TI_preempt_count(%ebp)  # non-zero preempt_count ?
274         jnz restore_nocheck
275 need_resched:
276         movl TI_flags(%ebp), %ecx       # need_resched set ?
277         testb $_TIF_NEED_RESCHED, %cl
278         jz restore_all
279         testl $X86_EFLAGS_IF,PT_EFLAGS(%esp)    # interrupts off (exception path) ?
280         jz restore_all
281         call preempt_schedule_irq
282         jmp need_resched
283 END(resume_kernel)
284 #endif
285         CFI_ENDPROC
286
287 /* SYSENTER_RETURN points to after the "sysenter" instruction in
288    the vsyscall page.  See vsyscall-sysentry.S, which defines the symbol.  */
289
290         # sysenter call handler stub
291 ENTRY(ia32_sysenter_target)
292         CFI_STARTPROC simple
293         CFI_SIGNAL_FRAME
294         CFI_DEF_CFA esp, 0
295         CFI_REGISTER esp, ebp
296         movl TSS_sysenter_sp0(%esp),%esp
297 sysenter_past_esp:
298         /*
299          * Interrupts are disabled here, but we can't trace it until
300          * enough kernel state to call TRACE_IRQS_OFF can be called - but
301          * we immediately enable interrupts at that point anyway.
302          */
303         pushl $(__USER_DS)
304         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
305         /*CFI_REL_OFFSET ss, 0*/
306         pushl %ebp
307         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
308         CFI_REL_OFFSET esp, 0
309         pushfl
310         orl $X86_EFLAGS_IF, (%esp)
311         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
312         pushl $(__USER_CS)
313         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
314         /*CFI_REL_OFFSET cs, 0*/
315         /*
316          * Push current_thread_info()->sysenter_return to the stack.
317          * A tiny bit of offset fixup is necessary - 4*4 means the 4 words
318          * pushed above; +8 corresponds to copy_thread's esp0 setting.
319          */
320         pushl (TI_sysenter_return-THREAD_SIZE+8+4*4)(%esp)
321         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
322         CFI_REL_OFFSET eip, 0
323
324         pushl %eax
325         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
326         SAVE_ALL
327         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
328
329 /*
330  * Load the potential sixth argument from user stack.
331  * Careful about security.
332  */
333         cmpl $__PAGE_OFFSET-3,%ebp
334         jae syscall_fault
335 1:      movl (%ebp),%ebp
336         movl %ebp,PT_EBP(%esp)
337 .section __ex_table,"a"
338         .align 4
339         .long 1b,syscall_fault
340 .previous
341
342         GET_THREAD_INFO(%ebp)
343
344         /* Note, _TIF_SECCOMP is bit number 8, and so it needs testw and not testb */
345         testw $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags(%ebp)
346         jnz sysenter_audit
347 sysenter_do_call:
348         cmpl $(nr_syscalls), %eax
349         jae syscall_badsys
350         call *sys_call_table(,%eax,4)
351         movl %eax,PT_EAX(%esp)
352         LOCKDEP_SYS_EXIT
353         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
354         TRACE_IRQS_OFF
355         movl TI_flags(%ebp), %ecx
356         testw $_TIF_ALLWORK_MASK, %cx
357         jne sysexit_audit
358 sysenter_exit:
359 /* if something modifies registers it must also disable sysexit */
360         movl PT_EIP(%esp), %edx
361         movl PT_OLDESP(%esp), %ecx
362         xorl %ebp,%ebp
363         TRACE_IRQS_ON
364 1:      mov  PT_FS(%esp), %fs
365         ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT
366
367 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
368 sysenter_audit:
369         testw $(_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),TI_flags(%ebp)
370         jnz syscall_trace_entry
371         addl $4,%esp
372         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
373         /* %esi already in 8(%esp)         6th arg: 4th syscall arg */
374         /* %edx already in 4(%esp)         5th arg: 3rd syscall arg */
375         /* %ecx already in 0(%esp)         4th arg: 2nd syscall arg */
376         movl %ebx,%ecx                  /* 3rd arg: 1st syscall arg */
377         movl %eax,%edx                  /* 2nd arg: syscall number */
378         movl $AUDIT_ARCH_I386,%eax      /* 1st arg: audit arch */
379         call audit_syscall_entry
380         pushl %ebx
381         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
382         movl PT_EAX(%esp),%eax          /* reload syscall number */
383         jmp sysenter_do_call
384
385 sysexit_audit:
386         testw $(_TIF_ALLWORK_MASK & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT), %cx
387         jne syscall_exit_work
388         TRACE_IRQS_ON
389         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
390         movl %eax,%edx          /* second arg, syscall return value */
391         cmpl $0,%eax            /* is it < 0? */
392         setl %al                /* 1 if so, 0 if not */
393         movzbl %al,%eax         /* zero-extend that */
394         inc %eax /* first arg, 0->1(AUDITSC_SUCCESS), 1->2(AUDITSC_FAILURE) */
395         call audit_syscall_exit
396         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
397         TRACE_IRQS_OFF
398         movl TI_flags(%ebp), %ecx
399         testw $(_TIF_ALLWORK_MASK & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT), %cx
400         jne syscall_exit_work
401         movl PT_EAX(%esp),%eax  /* reload syscall return value */
402         jmp sysenter_exit
403 #endif
404
405         CFI_ENDPROC
406 .pushsection .fixup,"ax"
407 2:      movl $0,PT_FS(%esp)
408         jmp 1b
409 .section __ex_table,"a"
410         .align 4
411         .long 1b,2b
412 .popsection
413 ENDPROC(ia32_sysenter_target)
414
415         # system call handler stub
416 ENTRY(system_call)
417         RING0_INT_FRAME                 # can't unwind into user space anyway
418         pushl %eax                      # save orig_eax
419         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
420         SAVE_ALL
421         GET_THREAD_INFO(%ebp)
422                                         # system call tracing in operation / emulation
423         /* Note, _TIF_SECCOMP is bit number 8, and so it needs testw and not testb */
424         testw $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags(%ebp)
425         jnz syscall_trace_entry
426         cmpl $(nr_syscalls), %eax
427         jae syscall_badsys
428 syscall_call:
429         call *sys_call_table(,%eax,4)
430         movl %eax,PT_EAX(%esp)          # store the return value
431 syscall_exit:
432         LOCKDEP_SYS_EXIT
433         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)    # make sure we don't miss an interrupt
434                                         # setting need_resched or sigpending
435                                         # between sampling and the iret
436         TRACE_IRQS_OFF
437         movl TI_flags(%ebp), %ecx
438         testw $_TIF_ALLWORK_MASK, %cx   # current->work
439         jne syscall_exit_work
440
441 restore_all:
442         movl PT_EFLAGS(%esp), %eax      # mix EFLAGS, SS and CS
443         # Warning: PT_OLDSS(%esp) contains the wrong/random values if we
444         # are returning to the kernel.
445         # See comments in process.c:copy_thread() for details.
446         movb PT_OLDSS(%esp), %ah
447         movb PT_CS(%esp), %al
448         andl $(X86_EFLAGS_VM | (SEGMENT_TI_MASK << 8) | SEGMENT_RPL_MASK), %eax
449         cmpl $((SEGMENT_LDT << 8) | USER_RPL), %eax
450         CFI_REMEMBER_STATE
451         je ldt_ss                       # returning to user-space with LDT SS
452 restore_nocheck:
453         TRACE_IRQS_IRET
454 restore_nocheck_notrace:
455         RESTORE_REGS
456         addl $4, %esp                   # skip orig_eax/error_code
457         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
458 irq_return:
459         INTERRUPT_RETURN
460 .section .fixup,"ax"
461 ENTRY(iret_exc)
462         pushl $0                        # no error code
463         pushl $do_iret_error
464         jmp error_code
465 .previous
466 .section __ex_table,"a"
467         .align 4
468         .long irq_return,iret_exc
469 .previous
470
471         CFI_RESTORE_STATE
472 ldt_ss:
473         larl PT_OLDSS(%esp), %eax
474         jnz restore_nocheck
475         testl $0x00400000, %eax         # returning to 32bit stack?
476         jnz restore_nocheck             # allright, normal return
477
478 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
479         /*
480          * The kernel can't run on a non-flat stack if paravirt mode
481          * is active.  Rather than try to fixup the high bits of
482          * ESP, bypass this code entirely.  This may break DOSemu
483          * and/or Wine support in a paravirt VM, although the option
484          * is still available to implement the setting of the high
485          * 16-bits in the INTERRUPT_RETURN paravirt-op.
486          */
487         cmpl $0, pv_info+PARAVIRT_enabled
488         jne restore_nocheck
489 #endif
490
491         /* If returning to userspace with 16bit stack,
492          * try to fix the higher word of ESP, as the CPU
493          * won't restore it.
494          * This is an "official" bug of all the x86-compatible
495          * CPUs, which we can try to work around to make
496          * dosemu and wine happy. */
497         movl PT_OLDESP(%esp), %eax
498         movl %esp, %edx
499         call patch_espfix_desc
500         pushl $__ESPFIX_SS
501         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
502         pushl %eax
503         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
504         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_EAX)
505         TRACE_IRQS_OFF
506         lss (%esp), %esp
507         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8
508         jmp restore_nocheck
509         CFI_ENDPROC
510 ENDPROC(system_call)
511
512         # perform work that needs to be done immediately before resumption
513         ALIGN
514         RING0_PTREGS_FRAME              # can't unwind into user space anyway
515 work_pending:
516         testb $_TIF_NEED_RESCHED, %cl
517         jz work_notifysig
518 work_resched:
519         call schedule
520         LOCKDEP_SYS_EXIT
521         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)    # make sure we don't miss an interrupt
522                                         # setting need_resched or sigpending
523                                         # between sampling and the iret
524         TRACE_IRQS_OFF
525         movl TI_flags(%ebp), %ecx
526         andl $_TIF_WORK_MASK, %ecx      # is there any work to be done other
527                                         # than syscall tracing?
528         jz restore_all
529         testb $_TIF_NEED_RESCHED, %cl
530         jnz work_resched
531
532 work_notifysig:                         # deal with pending signals and
533                                         # notify-resume requests
534 #ifdef CONFIG_VM86
535         testl $X86_EFLAGS_VM, PT_EFLAGS(%esp)
536         movl %esp, %eax
537         jne work_notifysig_v86          # returning to kernel-space or
538                                         # vm86-space
539         xorl %edx, %edx
540         call do_notify_resume
541         jmp resume_userspace_sig
542
543         ALIGN
544 work_notifysig_v86:
545         pushl %ecx                      # save ti_flags for do_notify_resume
546         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
547         call save_v86_state             # %eax contains pt_regs pointer
548         popl %ecx
549         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
550         movl %eax, %esp
551 #else
552         movl %esp, %eax
553 #endif
554         xorl %edx, %edx
555         call do_notify_resume
556         jmp resume_userspace_sig
557 END(work_pending)
558
559         # perform syscall exit tracing
560         ALIGN
561 syscall_trace_entry:
562         movl $-ENOSYS,PT_EAX(%esp)
563         movl %esp, %eax
564         call syscall_trace_enter
565         /* What it returned is what we'll actually use.  */
566         cmpl $(nr_syscalls), %eax
567         jnae syscall_call
568         jmp syscall_exit
569 END(syscall_trace_entry)
570
571         # perform syscall exit tracing
572         ALIGN
573 syscall_exit_work:
574         testb $_TIF_WORK_SYSCALL_EXIT, %cl
575         jz work_pending
576         TRACE_IRQS_ON
577         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)     # could let syscall_trace_leave() call
578                                         # schedule() instead
579         movl %esp, %eax
580         call syscall_trace_leave
581         jmp resume_userspace
582 END(syscall_exit_work)
583         CFI_ENDPROC
584
585         RING0_INT_FRAME                 # can't unwind into user space anyway
586 syscall_fault:
587         GET_THREAD_INFO(%ebp)
588         movl $-EFAULT,PT_EAX(%esp)
589         jmp resume_userspace
590 END(syscall_fault)
591
592 syscall_badsys:
593         movl $-ENOSYS,PT_EAX(%esp)
594         jmp resume_userspace
595 END(syscall_badsys)
596         CFI_ENDPROC
597
598 #define FIXUP_ESPFIX_STACK \
599         /* since we are on a wrong stack, we cant make it a C code :( */ \
600         PER_CPU(gdt_page, %ebx); \
601         GET_DESC_BASE(GDT_ENTRY_ESPFIX_SS, %ebx, %eax, %ax, %al, %ah); \
602         addl %esp, %eax; \
603         pushl $__KERNEL_DS; \
604         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4; \
605         pushl %eax; \
606         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4; \
607         lss (%esp), %esp; \
608         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8;
609 #define UNWIND_ESPFIX_STACK \
610         movl %ss, %eax; \
611         /* see if on espfix stack */ \
612         cmpw $__ESPFIX_SS, %ax; \
613         jne 27f; \
614         movl $__KERNEL_DS, %eax; \
615         movl %eax, %ds; \
616         movl %eax, %es; \
617         /* switch to normal stack */ \
618         FIXUP_ESPFIX_STACK; \
619 27:;
620
621 /*
622  * Build the entry stubs and pointer table with some assembler magic.
623  * We pack 7 stubs into a single 32-byte chunk, which will fit in a
624  * single cache line on all modern x86 implementations.
625  */
626 .section .init.rodata,"a"
627 ENTRY(interrupt)
628 .text
629         .p2align 5
630         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
631 ENTRY(irq_entries_start)
632         RING0_INT_FRAME
633 vector=FIRST_EXTERNAL_VECTOR
634 .rept (NR_VECTORS-FIRST_EXTERNAL_VECTOR+6)/7
635         .balign 32
636   .rept 7
637     .if vector < NR_VECTORS
638       .if vector != FIRST_EXTERNAL_VECTOR
639         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
640       .endif
641 1:      pushl $(~vector+0x80)   /* Note: always in signed byte range */
642         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
643       .if ((vector-FIRST_EXTERNAL_VECTOR)%7) != 6
644         jmp 2f
645       .endif
646       .previous
647         .long 1b
648       .text
649 vector=vector+1
650     .endif
651   .endr
652 2:      jmp common_interrupt
653 .endr
654 END(irq_entries_start)
655
656 .previous
657 END(interrupt)
658 .previous
659
660 /*
661  * the CPU automatically disables interrupts when executing an IRQ vector,
662  * so IRQ-flags tracing has to follow that:
663  */
664         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
665 common_interrupt:
666         addl $-0x80,(%esp)      /* Adjust vector into the [-256,-1] range */
667         SAVE_ALL
668         TRACE_IRQS_OFF
669         movl %esp,%eax
670         call do_IRQ
671         jmp ret_from_intr
672 ENDPROC(common_interrupt)
673         CFI_ENDPROC
674
675 #define BUILD_INTERRUPT(name, nr)       \
676 ENTRY(name)                             \
677         RING0_INT_FRAME;                \
678         pushl $~(nr);                   \
679         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;        \
680         SAVE_ALL;                       \
681         TRACE_IRQS_OFF                  \
682         movl %esp,%eax;                 \
683         call smp_##name;                \
684         jmp ret_from_intr;              \
685         CFI_ENDPROC;                    \
686 ENDPROC(name)
687
688 /* The include is where all of the SMP etc. interrupts come from */
689 #include "entry_arch.h"
690
691 KPROBE_ENTRY(page_fault)
692         RING0_EC_FRAME
693         pushl $do_page_fault
694         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
695         ALIGN
696 error_code:
697         /* the function address is in %fs's slot on the stack */
698         pushl %es
699         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
700         /*CFI_REL_OFFSET es, 0*/
701         pushl %ds
702         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
703         /*CFI_REL_OFFSET ds, 0*/
704         pushl %eax
705         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
706         CFI_REL_OFFSET eax, 0
707         pushl %ebp
708         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
709         CFI_REL_OFFSET ebp, 0
710         pushl %edi
711         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
712         CFI_REL_OFFSET edi, 0
713         pushl %esi
714         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
715         CFI_REL_OFFSET esi, 0
716         pushl %edx
717         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
718         CFI_REL_OFFSET edx, 0
719         pushl %ecx
720         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
721         CFI_REL_OFFSET ecx, 0
722         pushl %ebx
723         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
724         CFI_REL_OFFSET ebx, 0
725         cld
726         pushl %fs
727         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
728         /*CFI_REL_OFFSET fs, 0*/
729         movl $(__KERNEL_PERCPU), %ecx
730         movl %ecx, %fs
731         UNWIND_ESPFIX_STACK
732         popl %ecx
733         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
734         /*CFI_REGISTER es, ecx*/
735         movl PT_FS(%esp), %edi          # get the function address
736         movl PT_ORIG_EAX(%esp), %edx    # get the error code
737         movl $-1, PT_ORIG_EAX(%esp)     # no syscall to restart
738         mov  %ecx, PT_FS(%esp)
739         /*CFI_REL_OFFSET fs, ES*/
740         movl $(__USER_DS), %ecx
741         movl %ecx, %ds
742         movl %ecx, %es
743         TRACE_IRQS_OFF
744         movl %esp,%eax                  # pt_regs pointer
745         call *%edi
746         jmp ret_from_exception
747         CFI_ENDPROC
748 KPROBE_END(page_fault)
749
750 ENTRY(coprocessor_error)
751         RING0_INT_FRAME
752         pushl $0
753         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
754         pushl $do_coprocessor_error
755         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
756         jmp error_code
757         CFI_ENDPROC
758 END(coprocessor_error)
759
760 ENTRY(simd_coprocessor_error)
761         RING0_INT_FRAME
762         pushl $0
763         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
764         pushl $do_simd_coprocessor_error
765         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
766         jmp error_code
767         CFI_ENDPROC
768 END(simd_coprocessor_error)
769
770 ENTRY(device_not_available)
771         RING0_INT_FRAME
772         pushl $-1                       # mark this as an int
773         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
774         pushl $do_device_not_available
775         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
776         jmp error_code
777         CFI_ENDPROC
778 END(device_not_available)
779
780 /*
781  * Debug traps and NMI can happen at the one SYSENTER instruction
782  * that sets up the real kernel stack. Check here, since we can't
783  * allow the wrong stack to be used.
784  *
785  * "TSS_sysenter_sp0+12" is because the NMI/debug handler will have
786  * already pushed 3 words if it hits on the sysenter instruction:
787  * eflags, cs and eip.
788  *
789  * We just load the right stack, and push the three (known) values
790  * by hand onto the new stack - while updating the return eip past
791  * the instruction that would have done it for sysenter.
792  */
793 #define FIX_STACK(offset, ok, label)            \
794         cmpw $__KERNEL_CS,4(%esp);              \
795         jne ok;                                 \
796 label:                                          \
797         movl TSS_sysenter_sp0+offset(%esp),%esp;        \
798         CFI_DEF_CFA esp, 0;                     \
799         CFI_UNDEFINED eip;                      \
800         pushfl;                                 \
801         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;                \
802         pushl $__KERNEL_CS;                     \
803         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;                \
804         pushl $sysenter_past_esp;               \
805         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4;                \
806         CFI_REL_OFFSET eip, 0
807
808 KPROBE_ENTRY(debug)
809         RING0_INT_FRAME
810         cmpl $ia32_sysenter_target,(%esp)
811         jne debug_stack_correct
812         FIX_STACK(12, debug_stack_correct, debug_esp_fix_insn)
813 debug_stack_correct:
814         pushl $-1                       # mark this as an int
815         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
816         SAVE_ALL
817         TRACE_IRQS_OFF
818         xorl %edx,%edx                  # error code 0
819         movl %esp,%eax                  # pt_regs pointer
820         call do_debug
821         jmp ret_from_exception
822         CFI_ENDPROC
823 KPROBE_END(debug)
824
825 /*
826  * NMI is doubly nasty. It can happen _while_ we're handling
827  * a debug fault, and the debug fault hasn't yet been able to
828  * clear up the stack. So we first check whether we got  an
829  * NMI on the sysenter entry path, but after that we need to
830  * check whether we got an NMI on the debug path where the debug
831  * fault happened on the sysenter path.
832  */
833 KPROBE_ENTRY(nmi)
834         RING0_INT_FRAME
835         pushl %eax
836         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
837         movl %ss, %eax
838         cmpw $__ESPFIX_SS, %ax
839         popl %eax
840         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
841         je nmi_espfix_stack
842         cmpl $ia32_sysenter_target,(%esp)
843         je nmi_stack_fixup
844         pushl %eax
845         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
846         movl %esp,%eax
847         /* Do not access memory above the end of our stack page,
848          * it might not exist.
849          */
850         andl $(THREAD_SIZE-1),%eax
851         cmpl $(THREAD_SIZE-20),%eax
852         popl %eax
853         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
854         jae nmi_stack_correct
855         cmpl $ia32_sysenter_target,12(%esp)
856         je nmi_debug_stack_check
857 nmi_stack_correct:
858         /* We have a RING0_INT_FRAME here */
859         pushl %eax
860         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
861         SAVE_ALL
862         TRACE_IRQS_OFF
863         xorl %edx,%edx          # zero error code
864         movl %esp,%eax          # pt_regs pointer
865         call do_nmi
866         jmp restore_nocheck_notrace
867         CFI_ENDPROC
868
869 nmi_stack_fixup:
870         RING0_INT_FRAME
871         FIX_STACK(12,nmi_stack_correct, 1)
872         jmp nmi_stack_correct
873
874 nmi_debug_stack_check:
875         /* We have a RING0_INT_FRAME here */
876         cmpw $__KERNEL_CS,16(%esp)
877         jne nmi_stack_correct
878         cmpl $debug,(%esp)
879         jb nmi_stack_correct
880         cmpl $debug_esp_fix_insn,(%esp)
881         ja nmi_stack_correct
882         FIX_STACK(24,nmi_stack_correct, 1)
883         jmp nmi_stack_correct
884
885 nmi_espfix_stack:
886         /* We have a RING0_INT_FRAME here.
887          *
888          * create the pointer to lss back
889          */
890         pushl %ss
891         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
892         pushl %esp
893         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
894         addw $4, (%esp)
895         /* copy the iret frame of 12 bytes */
896         .rept 3
897         pushl 16(%esp)
898         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
899         .endr
900         pushl %eax
901         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
902         SAVE_ALL
903         TRACE_IRQS_OFF
904         FIXUP_ESPFIX_STACK              # %eax == %esp
905         xorl %edx,%edx                  # zero error code
906         call do_nmi
907         RESTORE_REGS
908         lss 12+4(%esp), %esp            # back to espfix stack
909         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -24
910         jmp irq_return
911         CFI_ENDPROC
912 KPROBE_END(nmi)
913
914 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
915 ENTRY(native_iret)
916         iret
917 .section __ex_table,"a"
918         .align 4
919         .long native_iret, iret_exc
920 .previous
921 END(native_iret)
922
923 ENTRY(native_irq_enable_sysexit)
924         sti
925         sysexit
926 END(native_irq_enable_sysexit)
927 #endif
928
929 KPROBE_ENTRY(int3)
930         RING0_INT_FRAME
931         pushl $-1                       # mark this as an int
932         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
933         SAVE_ALL
934         TRACE_IRQS_OFF
935         xorl %edx,%edx          # zero error code
936         movl %esp,%eax          # pt_regs pointer
937         call do_int3
938         jmp ret_from_exception
939         CFI_ENDPROC
940 KPROBE_END(int3)
941
942 ENTRY(overflow)
943         RING0_INT_FRAME
944         pushl $0
945         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
946         pushl $do_overflow
947         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
948         jmp error_code
949         CFI_ENDPROC
950 END(overflow)
951
952 ENTRY(bounds)
953         RING0_INT_FRAME
954         pushl $0
955         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
956         pushl $do_bounds
957         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
958         jmp error_code
959         CFI_ENDPROC
960 END(bounds)
961
962 ENTRY(invalid_op)
963         RING0_INT_FRAME
964         pushl $0
965         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
966         pushl $do_invalid_op
967         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
968         jmp error_code
969         CFI_ENDPROC
970 END(invalid_op)
971
972 ENTRY(coprocessor_segment_overrun)
973         RING0_INT_FRAME
974         pushl $0
975         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
976         pushl $do_coprocessor_segment_overrun
977         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
978         jmp error_code
979         CFI_ENDPROC
980 END(coprocessor_segment_overrun)
981
982 ENTRY(invalid_TSS)
983         RING0_EC_FRAME
984         pushl $do_invalid_TSS
985         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
986         jmp error_code
987         CFI_ENDPROC
988 END(invalid_TSS)
989
990 ENTRY(segment_not_present)
991         RING0_EC_FRAME
992         pushl $do_segment_not_present
993         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
994         jmp error_code
995         CFI_ENDPROC
996 END(segment_not_present)
997
998 ENTRY(stack_segment)
999         RING0_EC_FRAME
1000         pushl $do_stack_segment
1001         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1002         jmp error_code
1003         CFI_ENDPROC
1004 END(stack_segment)
1005
1006 KPROBE_ENTRY(general_protection)
1007         RING0_EC_FRAME
1008         pushl $do_general_protection
1009         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1010         jmp error_code
1011         CFI_ENDPROC
1012 KPROBE_END(general_protection)
1013
1014 ENTRY(alignment_check)
1015         RING0_EC_FRAME
1016         pushl $do_alignment_check
1017         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1018         jmp error_code
1019         CFI_ENDPROC
1020 END(alignment_check)
1021
1022 ENTRY(divide_error)
1023         RING0_INT_FRAME
1024         pushl $0                        # no error code
1025         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1026         pushl $do_divide_error
1027         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1028         jmp error_code
1029         CFI_ENDPROC
1030 END(divide_error)
1031
1032 #ifdef CONFIG_X86_MCE
1033 ENTRY(machine_check)
1034         RING0_INT_FRAME
1035         pushl $0
1036         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1037         pushl machine_check_vector
1038         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1039         jmp error_code
1040         CFI_ENDPROC
1041 END(machine_check)
1042 #endif
1043
1044 ENTRY(spurious_interrupt_bug)
1045         RING0_INT_FRAME
1046         pushl $0
1047         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1048         pushl $do_spurious_interrupt_bug
1049         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1050         jmp error_code
1051         CFI_ENDPROC
1052 END(spurious_interrupt_bug)
1053
1054 ENTRY(kernel_thread_helper)
1055         pushl $0                # fake return address for unwinder
1056         CFI_STARTPROC
1057         movl %edx,%eax
1058         push %edx
1059         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1060         call *%ebx
1061         push %eax
1062         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1063         call do_exit
1064         CFI_ENDPROC
1065 ENDPROC(kernel_thread_helper)
1066
1067 #ifdef CONFIG_XEN
1068 /* Xen doesn't set %esp to be precisely what the normal sysenter
1069    entrypoint expects, so fix it up before using the normal path. */
1070 ENTRY(xen_sysenter_target)
1071         RING0_INT_FRAME
1072         addl $5*4, %esp         /* remove xen-provided frame */
1073         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -5*4
1074         jmp sysenter_past_esp
1075         CFI_ENDPROC
1076
1077 ENTRY(xen_hypervisor_callback)
1078         CFI_STARTPROC
1079         pushl $0
1080         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1081         SAVE_ALL
1082         TRACE_IRQS_OFF
1083
1084         /* Check to see if we got the event in the critical
1085            region in xen_iret_direct, after we've reenabled
1086            events and checked for pending events.  This simulates
1087            iret instruction's behaviour where it delivers a
1088            pending interrupt when enabling interrupts. */
1089         movl PT_EIP(%esp),%eax
1090         cmpl $xen_iret_start_crit,%eax
1091         jb   1f
1092         cmpl $xen_iret_end_crit,%eax
1093         jae  1f
1094
1095         jmp  xen_iret_crit_fixup
1096
1097 ENTRY(xen_do_upcall)
1098 1:      mov %esp, %eax
1099         call xen_evtchn_do_upcall
1100         jmp  ret_from_intr
1101         CFI_ENDPROC
1102 ENDPROC(xen_hypervisor_callback)
1103
1104 # Hypervisor uses this for application faults while it executes.
1105 # We get here for two reasons:
1106 #  1. Fault while reloading DS, ES, FS or GS
1107 #  2. Fault while executing IRET
1108 # Category 1 we fix up by reattempting the load, and zeroing the segment
1109 # register if the load fails.
1110 # Category 2 we fix up by jumping to do_iret_error. We cannot use the
1111 # normal Linux return path in this case because if we use the IRET hypercall
1112 # to pop the stack frame we end up in an infinite loop of failsafe callbacks.
1113 # We distinguish between categories by maintaining a status value in EAX.
1114 ENTRY(xen_failsafe_callback)
1115         CFI_STARTPROC
1116         pushl %eax
1117         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1118         movl $1,%eax
1119 1:      mov 4(%esp),%ds
1120 2:      mov 8(%esp),%es
1121 3:      mov 12(%esp),%fs
1122 4:      mov 16(%esp),%gs
1123         testl %eax,%eax
1124         popl %eax
1125         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -4
1126         lea 16(%esp),%esp
1127         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -16
1128         jz 5f
1129         addl $16,%esp
1130         jmp iret_exc            # EAX != 0 => Category 2 (Bad IRET)
1131 5:      pushl $0                # EAX == 0 => Category 1 (Bad segment)
1132         CFI_ADJUST_CFA_OFFSET 4
1133         SAVE_ALL
1134         jmp ret_from_exception
1135         CFI_ENDPROC
1136
1137 .section .fixup,"ax"
1138 6:      xorl %eax,%eax
1139         movl %eax,4(%esp)
1140         jmp 1b
1141 7:      xorl %eax,%eax
1142         movl %eax,8(%esp)
1143         jmp 2b
1144 8:      xorl %eax,%eax
1145         movl %eax,12(%esp)
1146         jmp 3b
1147 9:      xorl %eax,%eax
1148         movl %eax,16(%esp)
1149         jmp 4b
1150 .previous
1151 .section __ex_table,"a"
1152         .align 4
1153         .long 1b,6b
1154         .long 2b,7b
1155         .long 3b,8b
1156         .long 4b,9b
1157 .previous
1158 ENDPROC(xen_failsafe_callback)
1159
1160 #endif  /* CONFIG_XEN */
1161
1162 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
1163 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
1164
1165 ENTRY(mcount)
1166         ret
1167 END(mcount)
1168
1169 ENTRY(ftrace_caller)
1170         pushl %eax
1171         pushl %ecx
1172         pushl %edx
1173         movl 0xc(%esp), %eax
1174         movl 0x4(%ebp), %edx
1175         subl $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
1176
1177 .globl ftrace_call
1178 ftrace_call:
1179         call ftrace_stub
1180
1181         popl %edx
1182         popl %ecx
1183         popl %eax
1184
1185 .globl ftrace_stub
1186 ftrace_stub:
1187         ret
1188 END(ftrace_caller)
1189
1190 #else /* ! CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
1191
1192 ENTRY(mcount)
1193         cmpl $ftrace_stub, ftrace_trace_function
1194         jnz trace
1195 .globl ftrace_stub
1196 ftrace_stub:
1197         ret
1198
1199         /* taken from glibc */
1200 trace:
1201         pushl %eax
1202         pushl %ecx
1203         pushl %edx
1204         movl 0xc(%esp), %eax
1205         movl 0x4(%ebp), %edx
1206         subl $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
1207
1208         call *ftrace_trace_function
1209
1210         popl %edx
1211         popl %ecx
1212         popl %eax
1213
1214         jmp ftrace_stub
1215 END(mcount)
1216 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
1217 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
1218
1219 .section .rodata,"a"
1220 #include "syscall_table_32.S"
1221
1222 syscall_table_size=(.-sys_call_table)