Merge branch 'core/percpu' into stackprotector
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / x86 / kernel / process_64.c
index 08a9df0..aa89eab 100644 (file)
@@ -16,6 +16,7 @@
 
 #include <stdarg.h>
 
+#include <linux/stackprotector.h>
 #include <linux/cpu.h>
 #include <linux/errno.h>
 #include <linux/sched.h>
 #include <linux/kdebug.h>
 #include <linux/tick.h>
 #include <linux/prctl.h>
+#include <linux/uaccess.h>
+#include <linux/io.h>
+#include <linux/ftrace.h>
 
-#include <asm/uaccess.h>
 #include <asm/pgtable.h>
 #include <asm/system.h>
-#include <asm/io.h>
 #include <asm/processor.h>
 #include <asm/i387.h>
 #include <asm/mmu_context.h>
 #include <asm/ia32.h>
 #include <asm/idle.h>
 #include <asm/syscalls.h>
+#include <asm/ds.h>
 
 asmlinkage extern void ret_from_fork(void);
 
+DEFINE_PER_CPU(struct task_struct *, current_task) = &init_task;
+EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(current_task);
+
+DEFINE_PER_CPU(unsigned long, old_rsp);
+static DEFINE_PER_CPU(unsigned char, is_idle);
+
 unsigned long kernel_thread_flags = CLONE_VM | CLONE_UNTRACED;
 
 static ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(idle_notifier);
@@ -63,16 +72,23 @@ void idle_notifier_register(struct notifier_block *n)
 {
        atomic_notifier_chain_register(&idle_notifier, n);
 }
+EXPORT_SYMBOL_GPL(idle_notifier_register);
+
+void idle_notifier_unregister(struct notifier_block *n)
+{
+       atomic_notifier_chain_unregister(&idle_notifier, n);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(idle_notifier_unregister);
 
 void enter_idle(void)
 {
-       write_pda(isidle, 1);
+       percpu_write(is_idle, 1);
        atomic_notifier_call_chain(&idle_notifier, IDLE_START, NULL);
 }
 
 static void __exit_idle(void)
 {
-       if (test_and_clear_bit_pda(0, isidle) == 0)
+       if (x86_test_and_clear_bit_percpu(0, is_idle) == 0)
                return;
        atomic_notifier_call_chain(&idle_notifier, IDLE_END, NULL);
 }
@@ -86,28 +102,12 @@ void exit_idle(void)
        __exit_idle();
 }
 
-#ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
-DECLARE_PER_CPU(int, cpu_state);
-
-#include <asm/nmi.h>
-/* We halt the CPU with physical CPU hotplug */
-static inline void play_dead(void)
-{
-       idle_task_exit();
-       mb();
-       /* Ack it */
-       __get_cpu_var(cpu_state) = CPU_DEAD;
-
-       local_irq_disable();
-       /* mask all interrupts, flush any and all caches, and halt */
-       wbinvd_halt();
-}
-#else
+#ifndef CONFIG_SMP
 static inline void play_dead(void)
 {
        BUG();
 }
-#endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
+#endif
 
 /*
  * The idle thread. There's no useful work to be
@@ -118,6 +118,17 @@ static inline void play_dead(void)
 void cpu_idle(void)
 {
        current_thread_info()->status |= TS_POLLING;
+
+       /*
+        * If we're the non-boot CPU, nothing set the PDA stack
+        * canary up for us - and if we are the boot CPU we have
+        * a 0 stack canary. This is a good place for updating
+        * it, as we wont ever return from this function (so the
+        * invalid canaries already on the stack wont ever
+        * trigger):
+        */
+       boot_init_stack_canary();
+
        /* endless idle loop with no priority at all */
        while (1) {
                tick_nohz_stop_sched_tick(1);
@@ -152,7 +163,7 @@ void cpu_idle(void)
 }
 
 /* Prints also some state that isn't saved in the pt_regs */
-void __show_regs(struct pt_regs * regs)
+void __show_regs(struct pt_regs *regs, int all)
 {
        unsigned long cr0 = 0L, cr2 = 0L, cr3 = 0L, cr4 = 0L, fs, gs, shadowgs;
        unsigned long d0, d1, d2, d3, d6, d7;
@@ -161,60 +172,65 @@ void __show_regs(struct pt_regs * regs)
 
        printk("\n");
        print_modules();
-       printk("Pid: %d, comm: %.20s %s %s %.*s\n",
+       printk(KERN_INFO "Pid: %d, comm: %.20s %s %s %.*s\n",
                current->pid, current->comm, print_tainted(),
                init_utsname()->release,
                (int)strcspn(init_utsname()->version, " "),
                init_utsname()->version);
-       printk("RIP: %04lx:[<%016lx>] ", regs->cs & 0xffff, regs->ip);
+       printk(KERN_INFO "RIP: %04lx:[<%016lx>] ", regs->cs & 0xffff, regs->ip);
        printk_address(regs->ip, 1);
-       printk("RSP: %04lx:%016lx  EFLAGS: %08lx\n", regs->ss, regs->sp,
-               regs->flags);
-       printk("RAX: %016lx RBX: %016lx RCX: %016lx\n",
+       printk(KERN_INFO "RSP: %04lx:%016lx  EFLAGS: %08lx\n", regs->ss,
+                       regs->sp, regs->flags);
+       printk(KERN_INFO "RAX: %016lx RBX: %016lx RCX: %016lx\n",
               regs->ax, regs->bx, regs->cx);
-       printk("RDX: %016lx RSI: %016lx RDI: %016lx\n",
+       printk(KERN_INFO "RDX: %016lx RSI: %016lx RDI: %016lx\n",
               regs->dx, regs->si, regs->di);
-       printk("RBP: %016lx R08: %016lx R09: %016lx\n",
+       printk(KERN_INFO "RBP: %016lx R08: %016lx R09: %016lx\n",
               regs->bp, regs->r8, regs->r9);
-       printk("R10: %016lx R11: %016lx R12: %016lx\n",
-              regs->r10, regs->r11, regs->r12); 
-       printk("R13: %016lx R14: %016lx R15: %016lx\n",
-              regs->r13, regs->r14, regs->r15); 
-
-       asm("movl %%ds,%0" : "=r" (ds)); 
-       asm("movl %%cs,%0" : "=r" (cs)); 
-       asm("movl %%es,%0" : "=r" (es)); 
+       printk(KERN_INFO "R10: %016lx R11: %016lx R12: %016lx\n",
+              regs->r10, regs->r11, regs->r12);
+       printk(KERN_INFO "R13: %016lx R14: %016lx R15: %016lx\n",
+              regs->r13, regs->r14, regs->r15);
+
+       asm("movl %%ds,%0" : "=r" (ds));
+       asm("movl %%cs,%0" : "=r" (cs));
+       asm("movl %%es,%0" : "=r" (es));
        asm("movl %%fs,%0" : "=r" (fsindex));
        asm("movl %%gs,%0" : "=r" (gsindex));
 
        rdmsrl(MSR_FS_BASE, fs);
-       rdmsrl(MSR_GS_BASE, gs); 
-       rdmsrl(MSR_KERNEL_GS_BASE, shadowgs); 
+       rdmsrl(MSR_GS_BASE, gs);
+       rdmsrl(MSR_KERNEL_GS_BASE, shadowgs);
+
+       if (!all)
+               return;
 
        cr0 = read_cr0();
        cr2 = read_cr2();
        cr3 = read_cr3();
        cr4 = read_cr4();
 
-       printk("FS:  %016lx(%04x) GS:%016lx(%04x) knlGS:%016lx\n", 
-              fs,fsindex,gs,gsindex,shadowgs); 
-       printk("CS:  %04x DS: %04x ES: %04x CR0: %016lx\n", cs, ds, es, cr0); 
-       printk("CR2: %016lx CR3: %016lx CR4: %016lx\n", cr2, cr3, cr4);
+       printk(KERN_INFO "FS:  %016lx(%04x) GS:%016lx(%04x) knlGS:%016lx\n",
+              fs, fsindex, gs, gsindex, shadowgs);
+       printk(KERN_INFO "CS:  %04x DS: %04x ES: %04x CR0: %016lx\n", cs, ds,
+                       es, cr0);
+       printk(KERN_INFO "CR2: %016lx CR3: %016lx CR4: %016lx\n", cr2, cr3,
+                       cr4);
 
        get_debugreg(d0, 0);
        get_debugreg(d1, 1);
        get_debugreg(d2, 2);
-       printk("DR0: %016lx DR1: %016lx DR2: %016lx\n", d0, d1, d2);
+       printk(KERN_INFO "DR0: %016lx DR1: %016lx DR2: %016lx\n", d0, d1, d2);
        get_debugreg(d3, 3);
        get_debugreg(d6, 6);
        get_debugreg(d7, 7);
-       printk("DR3: %016lx DR6: %016lx DR7: %016lx\n", d3, d6, d7);
+       printk(KERN_INFO "DR3: %016lx DR6: %016lx DR7: %016lx\n", d3, d6, d7);
 }
 
 void show_regs(struct pt_regs *regs)
 {
-       printk("CPU %d:", smp_processor_id());
-       __show_regs(regs);
+       printk(KERN_INFO "CPU %d:", smp_processor_id());
+       __show_regs(regs, 1);
        show_trace(NULL, regs, (void *)(regs + 1), regs->bp);
 }
 
@@ -239,14 +255,8 @@ void exit_thread(void)
                t->io_bitmap_max = 0;
                put_cpu();
        }
-#ifdef CONFIG_X86_DS
-       /* Free any DS contexts that have not been properly released. */
-       if (unlikely(t->ds_ctx)) {
-               /* we clear debugctl to make sure DS is not used. */
-               update_debugctlmsr(0);
-               ds_free(t->ds_ctx);
-       }
-#endif /* CONFIG_X86_DS */
+
+       ds_exit_thread(current);
 }
 
 void flush_thread(void)
@@ -322,10 +332,10 @@ void prepare_to_copy(struct task_struct *tsk)
 
 int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long sp,
                unsigned long unused,
-       struct task_struct * p, struct pt_regs * regs)
+       struct task_struct *p, struct pt_regs *regs)
 {
        int err;
-       struct pt_regs * childregs;
+       struct pt_regs *childregs;
        struct task_struct *me = current;
 
        childregs = ((struct pt_regs *)
@@ -370,12 +380,18 @@ int copy_thread(int nr, unsigned long clone_flags, unsigned long sp,
                if (test_thread_flag(TIF_IA32))
                        err = do_set_thread_area(p, -1,
                                (struct user_desc __user *)childregs->si, 0);
-               else                    
-#endif  
-                       err = do_arch_prctl(p, ARCH_SET_FS, childregs->r8); 
-               if (err) 
+               else
+#endif
+                       err = do_arch_prctl(p, ARCH_SET_FS, childregs->r8);
+               if (err)
                        goto out;
        }
+
+       ds_copy_thread(p, me);
+
+       clear_tsk_thread_flag(p, TIF_DEBUGCTLMSR);
+       p->thread.debugctlmsr = 0;
+
        err = 0;
 out:
        if (err && p->thread.io_bitmap_ptr) {
@@ -394,7 +410,7 @@ start_thread(struct pt_regs *regs, unsigned long new_ip, unsigned long new_sp)
        load_gs_index(0);
        regs->ip                = new_ip;
        regs->sp                = new_sp;
-       write_pda(oldrsp, new_sp);
+       percpu_write(old_rsp, new_sp);
        regs->cs                = __USER_CS;
        regs->ss                = __USER_DS;
        regs->flags             = 0x200;
@@ -474,35 +490,14 @@ static inline void __switch_to_xtra(struct task_struct *prev_p,
                                    struct tss_struct *tss)
 {
        struct thread_struct *prev, *next;
-       unsigned long debugctl;
 
        prev = &prev_p->thread,
        next = &next_p->thread;
 
-       debugctl = prev->debugctlmsr;
-
-#ifdef CONFIG_X86_DS
-       {
-               unsigned long ds_prev = 0, ds_next = 0;
-
-               if (prev->ds_ctx)
-                       ds_prev = (unsigned long)prev->ds_ctx->ds;
-               if (next->ds_ctx)
-                       ds_next = (unsigned long)next->ds_ctx->ds;
-
-               if (ds_next != ds_prev) {
-                       /*
-                        * We clear debugctl to make sure DS
-                        * is not in use when we change it:
-                        */
-                       debugctl = 0;
-                       update_debugctlmsr(0);
-                       wrmsrl(MSR_IA32_DS_AREA, ds_next);
-               }
-       }
-#endif /* CONFIG_X86_DS */
-
-       if (next->debugctlmsr != debugctl)
+       if (test_tsk_thread_flag(next_p, TIF_DS_AREA_MSR) ||
+           test_tsk_thread_flag(prev_p, TIF_DS_AREA_MSR))
+               ds_switch_to(prev_p, next_p);
+       else if (next->debugctlmsr != prev->debugctlmsr)
                update_debugctlmsr(next->debugctlmsr);
 
        if (test_tsk_thread_flag(next_p, TIF_DEBUG)) {
@@ -537,14 +532,6 @@ static inline void __switch_to_xtra(struct task_struct *prev_p,
                 */
                memset(tss->io_bitmap, 0xff, prev->io_bitmap_max);
        }
-
-#ifdef CONFIG_X86_PTRACE_BTS
-       if (test_tsk_thread_flag(prev_p, TIF_BTS_TRACE_TS))
-               ptrace_bts_take_timestamp(prev_p, BTS_TASK_DEPARTS);
-
-       if (test_tsk_thread_flag(next_p, TIF_BTS_TRACE_TS))
-               ptrace_bts_take_timestamp(next_p, BTS_TASK_ARRIVES);
-#endif /* CONFIG_X86_PTRACE_BTS */
 }
 
 /*
@@ -555,8 +542,9 @@ static inline void __switch_to_xtra(struct task_struct *prev_p,
  * - could test fs/gs bitsliced
  *
  * Kprobes not supported here. Set the probe on schedule instead.
+ * Function graph tracer not supported too.
  */
-struct task_struct *
+__notrace_funcgraph struct task_struct *
 __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
 {
        struct thread_struct *prev = &prev_p->thread;
@@ -566,7 +554,7 @@ __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
        unsigned fsindex, gsindex;
 
        /* we're going to use this soon, after a few expensive things */
-       if (next_p->fpu_counter>5)
+       if (next_p->fpu_counter > 5)
                prefetch(next->xstate);
 
        /*
@@ -574,13 +562,13 @@ __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
         */
        load_sp0(tss, next);
 
-       /* 
+       /*
         * Switch DS and ES.
         * This won't pick up thread selector changes, but I guess that is ok.
         */
        savesegment(es, prev->es);
        if (unlikely(next->es | prev->es))
-               loadsegment(es, next->es); 
+               loadsegment(es, next->es);
 
        savesegment(ds, prev->ds);
        if (unlikely(next->ds | prev->ds))
@@ -606,7 +594,7 @@ __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
         */
        arch_leave_lazy_cpu_mode();
 
-       /* 
+       /*
         * Switch FS and GS.
         *
         * Segment register != 0 always requires a reload.  Also
@@ -615,13 +603,13 @@ __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
         */
        if (unlikely(fsindex | next->fsindex | prev->fs)) {
                loadsegment(fs, next->fsindex);
-               /* 
+               /*
                 * Check if the user used a selector != 0; if yes
                 *  clear 64bit base, since overloaded base is always
                 *  mapped to the Null selector
                 */
                if (fsindex)
-                       prev->fs = 0;                           
+                       prev->fs = 0;
        }
        /* when next process has a 64bit base use it */
        if (next->fs)
@@ -631,7 +619,7 @@ __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
        if (unlikely(gsindex | next->gsindex | prev->gs)) {
                load_gs_index(next->gsindex);
                if (gsindex)
-                       prev->gs = 0;                           
+                       prev->gs = 0;
        }
        if (next->gs)
                wrmsrl(MSR_KERNEL_GS_BASE, next->gs);
@@ -640,18 +628,17 @@ __switch_to(struct task_struct *prev_p, struct task_struct *next_p)
        /* Must be after DS reload */
        unlazy_fpu(prev_p);
 
-       /* 
+       /*
         * Switch the PDA and FPU contexts.
         */
-       prev->usersp = read_pda(oldrsp);
-       write_pda(oldrsp, next->usersp);
-       write_pda(pcurrent, next_p); 
+       prev->usersp = percpu_read(old_rsp);
+       percpu_write(old_rsp, next->usersp);
+       percpu_write(current_task, next_p);
 
-       write_pda(kernelstack,
+       percpu_write(kernel_stack,
                  (unsigned long)task_stack_page(next_p) +
-                 THREAD_SIZE - PDA_STACKOFFSET);
+                 THREAD_SIZE - KERNEL_STACK_OFFSET);
 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
-       write_pda(stack_canary, next_p->stack_canary);
        /*
         * Build time only check to make sure the stack_canary is at
         * offset 40 in the pda; this is a gcc ABI requirement
@@ -686,7 +673,7 @@ long sys_execve(char __user *name, char __user * __user *argv,
                char __user * __user *envp, struct pt_regs *regs)
 {
        long error;
-       char * filename;
+       char *filename;
 
        filename = getname(name);
        error = PTR_ERR(filename);
@@ -744,55 +731,55 @@ asmlinkage long sys_vfork(struct pt_regs *regs)
 unsigned long get_wchan(struct task_struct *p)
 {
        unsigned long stack;
-       u64 fp,ip;
+       u64 fp, ip;
        int count = 0;
 
-       if (!p || p == current || p->state==TASK_RUNNING)
-               return 0; 
+       if (!p || p == current || p->state == TASK_RUNNING)
+               return 0;
        stack = (unsigned long)task_stack_page(p);
-       if (p->thread.sp < stack || p->thread.sp > stack+THREAD_SIZE)
+       if (p->thread.sp < stack || p->thread.sp >= stack+THREAD_SIZE)
                return 0;
        fp = *(u64 *)(p->thread.sp);
-       do { 
+       do {
                if (fp < (unsigned long)stack ||
-                   fp > (unsigned long)stack+THREAD_SIZE)
-                       return 0; 
+                   fp >= (unsigned long)stack+THREAD_SIZE)
+                       return 0;
                ip = *(u64 *)(fp+8);
                if (!in_sched_functions(ip))
                        return ip;
-               fp = *(u64 *)fp; 
-       } while (count++ < 16); 
+               fp = *(u64 *)fp;
+       } while (count++ < 16);
        return 0;
 }
 
 long do_arch_prctl(struct task_struct *task, int code, unsigned long addr)
-{ 
-       int ret = 0; 
+{
+       int ret = 0;
        int doit = task == current;
        int cpu;
 
-       switch (code) { 
+       switch (code) {
        case ARCH_SET_GS:
                if (addr >= TASK_SIZE_OF(task))
-                       return -EPERM; 
+                       return -EPERM;
                cpu = get_cpu();
-               /* handle small bases via the GDT because that's faster to 
+               /* handle small bases via the GDT because that's faster to
                   switch. */
-               if (addr <= 0xffffffff) {  
-                       set_32bit_tls(task, GS_TLS, addr); 
-                       if (doit) { 
+               if (addr <= 0xffffffff) {
+                       set_32bit_tls(task, GS_TLS, addr);
+                       if (doit) {
                                load_TLS(&task->thread, cpu);
-                               load_gs_index(GS_TLS_SEL); 
+                               load_gs_index(GS_TLS_SEL);
                        }
-                       task->thread.gsindex = GS_TLS_SEL; 
+                       task->thread.gsindex = GS_TLS_SEL;
                        task->thread.gs = 0;
-               } else { 
+               } else {
                        task->thread.gsindex = 0;
                        task->thread.gs = addr;
                        if (doit) {
                                load_gs_index(0);
                                ret = checking_wrmsrl(MSR_KERNEL_GS_BASE, addr);
-                       } 
+                       }
                }
                put_cpu();
                break;
@@ -846,8 +833,7 @@ long do_arch_prctl(struct task_struct *task, int code, unsigned long addr)
                                rdmsrl(MSR_KERNEL_GS_BASE, base);
                        else
                                base = task->thread.gs;
-               }
-               else
+               } else
                        base = task->thread.gs;
                ret = put_user(base, (unsigned long __user *)addr);
                break;