Linux 4.11-rc5
[linux/fpc-iii.git] / arch / x86 / entry / entry_32.S
blob57f7ec35216ef5e2a78efa0d303f8f343b010d68
1 /*
2  *  Copyright (C) 1991,1992  Linus Torvalds
3  *
4  * entry_32.S contains the system-call and low-level fault and trap handling routines.
5  *
6  * Stack layout while running C code:
7  *      ptrace needs to have all registers on the stack.
8  *      If the order here is changed, it needs to be
9  *      updated in fork.c:copy_process(), signal.c:do_signal(),
10  *      ptrace.c and ptrace.h
11  *
12  *       0(%esp) - %ebx
13  *       4(%esp) - %ecx
14  *       8(%esp) - %edx
15  *       C(%esp) - %esi
16  *      10(%esp) - %edi
17  *      14(%esp) - %ebp
18  *      18(%esp) - %eax
19  *      1C(%esp) - %ds
20  *      20(%esp) - %es
21  *      24(%esp) - %fs
22  *      28(%esp) - %gs          saved iff !CONFIG_X86_32_LAZY_GS
23  *      2C(%esp) - orig_eax
24  *      30(%esp) - %eip
25  *      34(%esp) - %cs
26  *      38(%esp) - %eflags
27  *      3C(%esp) - %oldesp
28  *      40(%esp) - %oldss
29  */
31 #include <linux/linkage.h>
32 #include <linux/err.h>
33 #include <asm/thread_info.h>
34 #include <asm/irqflags.h>
35 #include <asm/errno.h>
36 #include <asm/segment.h>
37 #include <asm/smp.h>
38 #include <asm/page_types.h>
39 #include <asm/percpu.h>
40 #include <asm/processor-flags.h>
41 #include <asm/ftrace.h>
42 #include <asm/irq_vectors.h>
43 #include <asm/cpufeatures.h>
44 #include <asm/alternative-asm.h>
45 #include <asm/asm.h>
46 #include <asm/smap.h>
47 #include <asm/export.h>
48 #include <asm/frame.h>
50         .section .entry.text, "ax"
53  * We use macros for low-level operations which need to be overridden
54  * for paravirtualization.  The following will never clobber any registers:
55  *   INTERRUPT_RETURN (aka. "iret")
56  *   GET_CR0_INTO_EAX (aka. "movl %cr0, %eax")
57  *   ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT (aka "sti; sysexit").
58  *
59  * For DISABLE_INTERRUPTS/ENABLE_INTERRUPTS (aka "cli"/"sti"), you must
60  * specify what registers can be overwritten (CLBR_NONE, CLBR_EAX/EDX/ECX/ANY).
61  * Allowing a register to be clobbered can shrink the paravirt replacement
62  * enough to patch inline, increasing performance.
63  */
65 #ifdef CONFIG_PREEMPT
66 # define preempt_stop(clobbers) DISABLE_INTERRUPTS(clobbers); TRACE_IRQS_OFF
67 #else
68 # define preempt_stop(clobbers)
69 # define resume_kernel          restore_all
70 #endif
72 .macro TRACE_IRQS_IRET
73 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
74         testl   $X86_EFLAGS_IF, PT_EFLAGS(%esp)     # interrupts off?
75         jz      1f
76         TRACE_IRQS_ON
78 #endif
79 .endm
82  * User gs save/restore
83  *
84  * %gs is used for userland TLS and kernel only uses it for stack
85  * canary which is required to be at %gs:20 by gcc.  Read the comment
86  * at the top of stackprotector.h for more info.
87  *
88  * Local labels 98 and 99 are used.
89  */
90 #ifdef CONFIG_X86_32_LAZY_GS
92  /* unfortunately push/pop can't be no-op */
93 .macro PUSH_GS
94         pushl   $0
95 .endm
96 .macro POP_GS pop=0
97         addl    $(4 + \pop), %esp
98 .endm
99 .macro POP_GS_EX
100 .endm
102  /* all the rest are no-op */
103 .macro PTGS_TO_GS
104 .endm
105 .macro PTGS_TO_GS_EX
106 .endm
107 .macro GS_TO_REG reg
108 .endm
109 .macro REG_TO_PTGS reg
110 .endm
111 .macro SET_KERNEL_GS reg
112 .endm
114 #else   /* CONFIG_X86_32_LAZY_GS */
116 .macro PUSH_GS
117         pushl   %gs
118 .endm
120 .macro POP_GS pop=0
121 98:     popl    %gs
122   .if \pop <> 0
123         add     $\pop, %esp
124   .endif
125 .endm
126 .macro POP_GS_EX
127 .pushsection .fixup, "ax"
128 99:     movl    $0, (%esp)
129         jmp     98b
130 .popsection
131         _ASM_EXTABLE(98b, 99b)
132 .endm
134 .macro PTGS_TO_GS
135 98:     mov     PT_GS(%esp), %gs
136 .endm
137 .macro PTGS_TO_GS_EX
138 .pushsection .fixup, "ax"
139 99:     movl    $0, PT_GS(%esp)
140         jmp     98b
141 .popsection
142         _ASM_EXTABLE(98b, 99b)
143 .endm
145 .macro GS_TO_REG reg
146         movl    %gs, \reg
147 .endm
148 .macro REG_TO_PTGS reg
149         movl    \reg, PT_GS(%esp)
150 .endm
151 .macro SET_KERNEL_GS reg
152         movl    $(__KERNEL_STACK_CANARY), \reg
153         movl    \reg, %gs
154 .endm
156 #endif /* CONFIG_X86_32_LAZY_GS */
158 .macro SAVE_ALL pt_regs_ax=%eax
159         cld
160         PUSH_GS
161         pushl   %fs
162         pushl   %es
163         pushl   %ds
164         pushl   \pt_regs_ax
165         pushl   %ebp
166         pushl   %edi
167         pushl   %esi
168         pushl   %edx
169         pushl   %ecx
170         pushl   %ebx
171         movl    $(__USER_DS), %edx
172         movl    %edx, %ds
173         movl    %edx, %es
174         movl    $(__KERNEL_PERCPU), %edx
175         movl    %edx, %fs
176         SET_KERNEL_GS %edx
177 .endm
180  * This is a sneaky trick to help the unwinder find pt_regs on the stack.  The
181  * frame pointer is replaced with an encoded pointer to pt_regs.  The encoding
182  * is just setting the LSB, which makes it an invalid stack address and is also
183  * a signal to the unwinder that it's a pt_regs pointer in disguise.
185  * NOTE: This macro must be used *after* SAVE_ALL because it corrupts the
186  * original rbp.
187  */
188 .macro ENCODE_FRAME_POINTER
189 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
190         mov %esp, %ebp
191         orl $0x1, %ebp
192 #endif
193 .endm
195 .macro RESTORE_INT_REGS
196         popl    %ebx
197         popl    %ecx
198         popl    %edx
199         popl    %esi
200         popl    %edi
201         popl    %ebp
202         popl    %eax
203 .endm
205 .macro RESTORE_REGS pop=0
206         RESTORE_INT_REGS
207 1:      popl    %ds
208 2:      popl    %es
209 3:      popl    %fs
210         POP_GS \pop
211 .pushsection .fixup, "ax"
212 4:      movl    $0, (%esp)
213         jmp     1b
214 5:      movl    $0, (%esp)
215         jmp     2b
216 6:      movl    $0, (%esp)
217         jmp     3b
218 .popsection
219         _ASM_EXTABLE(1b, 4b)
220         _ASM_EXTABLE(2b, 5b)
221         _ASM_EXTABLE(3b, 6b)
222         POP_GS_EX
223 .endm
226  * %eax: prev task
227  * %edx: next task
228  */
229 ENTRY(__switch_to_asm)
230         /*
231          * Save callee-saved registers
232          * This must match the order in struct inactive_task_frame
233          */
234         pushl   %ebp
235         pushl   %ebx
236         pushl   %edi
237         pushl   %esi
239         /* switch stack */
240         movl    %esp, TASK_threadsp(%eax)
241         movl    TASK_threadsp(%edx), %esp
243 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
244         movl    TASK_stack_canary(%edx), %ebx
245         movl    %ebx, PER_CPU_VAR(stack_canary)+stack_canary_offset
246 #endif
248         /* restore callee-saved registers */
249         popl    %esi
250         popl    %edi
251         popl    %ebx
252         popl    %ebp
254         jmp     __switch_to
255 END(__switch_to_asm)
258  * A newly forked process directly context switches into this address.
260  * eax: prev task we switched from
261  * ebx: kernel thread func (NULL for user thread)
262  * edi: kernel thread arg
263  */
264 ENTRY(ret_from_fork)
265         FRAME_BEGIN             /* help unwinder find end of stack */
267         /*
268          * schedule_tail() is asmlinkage so we have to put its 'prev' argument
269          * on the stack.
270          */
271         pushl   %eax
272         call    schedule_tail
273         popl    %eax
275         testl   %ebx, %ebx
276         jnz     1f              /* kernel threads are uncommon */
279         /* When we fork, we trace the syscall return in the child, too. */
280         leal    FRAME_OFFSET(%esp), %eax
281         call    syscall_return_slowpath
282         FRAME_END
283         jmp     restore_all
285         /* kernel thread */
286 1:      movl    %edi, %eax
287         call    *%ebx
288         /*
289          * A kernel thread is allowed to return here after successfully
290          * calling do_execve().  Exit to userspace to complete the execve()
291          * syscall.
292          */
293         movl    $0, PT_EAX(%esp)
294         jmp     2b
295 END(ret_from_fork)
298  * Return to user mode is not as complex as all this looks,
299  * but we want the default path for a system call return to
300  * go as quickly as possible which is why some of this is
301  * less clear than it otherwise should be.
302  */
304         # userspace resumption stub bypassing syscall exit tracing
305         ALIGN
306 ret_from_exception:
307         preempt_stop(CLBR_ANY)
308 ret_from_intr:
309 #ifdef CONFIG_VM86
310         movl    PT_EFLAGS(%esp), %eax           # mix EFLAGS and CS
311         movb    PT_CS(%esp), %al
312         andl    $(X86_EFLAGS_VM | SEGMENT_RPL_MASK), %eax
313 #else
314         /*
315          * We can be coming here from child spawned by kernel_thread().
316          */
317         movl    PT_CS(%esp), %eax
318         andl    $SEGMENT_RPL_MASK, %eax
319 #endif
320         cmpl    $USER_RPL, %eax
321         jb      resume_kernel                   # not returning to v8086 or userspace
323 ENTRY(resume_userspace)
324         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
325         TRACE_IRQS_OFF
326         movl    %esp, %eax
327         call    prepare_exit_to_usermode
328         jmp     restore_all
329 END(ret_from_exception)
331 #ifdef CONFIG_PREEMPT
332 ENTRY(resume_kernel)
333         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
334 .Lneed_resched:
335         cmpl    $0, PER_CPU_VAR(__preempt_count)
336         jnz     restore_all
337         testl   $X86_EFLAGS_IF, PT_EFLAGS(%esp) # interrupts off (exception path) ?
338         jz      restore_all
339         call    preempt_schedule_irq
340         jmp     .Lneed_resched
341 END(resume_kernel)
342 #endif
344 GLOBAL(__begin_SYSENTER_singlestep_region)
346  * All code from here through __end_SYSENTER_singlestep_region is subject
347  * to being single-stepped if a user program sets TF and executes SYSENTER.
348  * There is absolutely nothing that we can do to prevent this from happening
349  * (thanks Intel!).  To keep our handling of this situation as simple as
350  * possible, we handle TF just like AC and NT, except that our #DB handler
351  * will ignore all of the single-step traps generated in this range.
352  */
354 #ifdef CONFIG_XEN
356  * Xen doesn't set %esp to be precisely what the normal SYSENTER
357  * entry point expects, so fix it up before using the normal path.
358  */
359 ENTRY(xen_sysenter_target)
360         addl    $5*4, %esp                      /* remove xen-provided frame */
361         jmp     .Lsysenter_past_esp
362 #endif
365  * 32-bit SYSENTER entry.
367  * 32-bit system calls through the vDSO's __kernel_vsyscall enter here
368  * if X86_FEATURE_SEP is available.  This is the preferred system call
369  * entry on 32-bit systems.
371  * The SYSENTER instruction, in principle, should *only* occur in the
372  * vDSO.  In practice, a small number of Android devices were shipped
373  * with a copy of Bionic that inlined a SYSENTER instruction.  This
374  * never happened in any of Google's Bionic versions -- it only happened
375  * in a narrow range of Intel-provided versions.
377  * SYSENTER loads SS, ESP, CS, and EIP from previously programmed MSRs.
378  * IF and VM in RFLAGS are cleared (IOW: interrupts are off).
379  * SYSENTER does not save anything on the stack,
380  * and does not save old EIP (!!!), ESP, or EFLAGS.
382  * To avoid losing track of EFLAGS.VM (and thus potentially corrupting
383  * user and/or vm86 state), we explicitly disable the SYSENTER
384  * instruction in vm86 mode by reprogramming the MSRs.
386  * Arguments:
387  * eax  system call number
388  * ebx  arg1
389  * ecx  arg2
390  * edx  arg3
391  * esi  arg4
392  * edi  arg5
393  * ebp  user stack
394  * 0(%ebp) arg6
395  */
396 ENTRY(entry_SYSENTER_32)
397         movl    TSS_sysenter_sp0(%esp), %esp
398 .Lsysenter_past_esp:
399         pushl   $__USER_DS              /* pt_regs->ss */
400         pushl   %ebp                    /* pt_regs->sp (stashed in bp) */
401         pushfl                          /* pt_regs->flags (except IF = 0) */
402         orl     $X86_EFLAGS_IF, (%esp)  /* Fix IF */
403         pushl   $__USER_CS              /* pt_regs->cs */
404         pushl   $0                      /* pt_regs->ip = 0 (placeholder) */
405         pushl   %eax                    /* pt_regs->orig_ax */
406         SAVE_ALL pt_regs_ax=$-ENOSYS    /* save rest */
408         /*
409          * SYSENTER doesn't filter flags, so we need to clear NT, AC
410          * and TF ourselves.  To save a few cycles, we can check whether
411          * either was set instead of doing an unconditional popfq.
412          * This needs to happen before enabling interrupts so that
413          * we don't get preempted with NT set.
414          *
415          * If TF is set, we will single-step all the way to here -- do_debug
416          * will ignore all the traps.  (Yes, this is slow, but so is
417          * single-stepping in general.  This allows us to avoid having
418          * a more complicated code to handle the case where a user program
419          * forces us to single-step through the SYSENTER entry code.)
420          *
421          * NB.: .Lsysenter_fix_flags is a label with the code under it moved
422          * out-of-line as an optimization: NT is unlikely to be set in the
423          * majority of the cases and instead of polluting the I$ unnecessarily,
424          * we're keeping that code behind a branch which will predict as
425          * not-taken and therefore its instructions won't be fetched.
426          */
427         testl   $X86_EFLAGS_NT|X86_EFLAGS_AC|X86_EFLAGS_TF, PT_EFLAGS(%esp)
428         jnz     .Lsysenter_fix_flags
429 .Lsysenter_flags_fixed:
431         /*
432          * User mode is traced as though IRQs are on, and SYSENTER
433          * turned them off.
434          */
435         TRACE_IRQS_OFF
437         movl    %esp, %eax
438         call    do_fast_syscall_32
439         /* XEN PV guests always use IRET path */
440         ALTERNATIVE "testl %eax, %eax; jz .Lsyscall_32_done", \
441                     "jmp .Lsyscall_32_done", X86_FEATURE_XENPV
443 /* Opportunistic SYSEXIT */
444         TRACE_IRQS_ON                   /* User mode traces as IRQs on. */
445         movl    PT_EIP(%esp), %edx      /* pt_regs->ip */
446         movl    PT_OLDESP(%esp), %ecx   /* pt_regs->sp */
447 1:      mov     PT_FS(%esp), %fs
448         PTGS_TO_GS
449         popl    %ebx                    /* pt_regs->bx */
450         addl    $2*4, %esp              /* skip pt_regs->cx and pt_regs->dx */
451         popl    %esi                    /* pt_regs->si */
452         popl    %edi                    /* pt_regs->di */
453         popl    %ebp                    /* pt_regs->bp */
454         popl    %eax                    /* pt_regs->ax */
456         /*
457          * Restore all flags except IF. (We restore IF separately because
458          * STI gives a one-instruction window in which we won't be interrupted,
459          * whereas POPF does not.)
460          */
461         addl    $PT_EFLAGS-PT_DS, %esp  /* point esp at pt_regs->flags */
462         btr     $X86_EFLAGS_IF_BIT, (%esp)
463         popfl
465         /*
466          * Return back to the vDSO, which will pop ecx and edx.
467          * Don't bother with DS and ES (they already contain __USER_DS).
468          */
469         sti
470         sysexit
472 .pushsection .fixup, "ax"
473 2:      movl    $0, PT_FS(%esp)
474         jmp     1b
475 .popsection
476         _ASM_EXTABLE(1b, 2b)
477         PTGS_TO_GS_EX
479 .Lsysenter_fix_flags:
480         pushl   $X86_EFLAGS_FIXED
481         popfl
482         jmp     .Lsysenter_flags_fixed
483 GLOBAL(__end_SYSENTER_singlestep_region)
484 ENDPROC(entry_SYSENTER_32)
487  * 32-bit legacy system call entry.
489  * 32-bit x86 Linux system calls traditionally used the INT $0x80
490  * instruction.  INT $0x80 lands here.
492  * This entry point can be used by any 32-bit perform system calls.
493  * Instances of INT $0x80 can be found inline in various programs and
494  * libraries.  It is also used by the vDSO's __kernel_vsyscall
495  * fallback for hardware that doesn't support a faster entry method.
496  * Restarted 32-bit system calls also fall back to INT $0x80
497  * regardless of what instruction was originally used to do the system
498  * call.  (64-bit programs can use INT $0x80 as well, but they can
499  * only run on 64-bit kernels and therefore land in
500  * entry_INT80_compat.)
502  * This is considered a slow path.  It is not used by most libc
503  * implementations on modern hardware except during process startup.
505  * Arguments:
506  * eax  system call number
507  * ebx  arg1
508  * ecx  arg2
509  * edx  arg3
510  * esi  arg4
511  * edi  arg5
512  * ebp  arg6
513  */
514 ENTRY(entry_INT80_32)
515         ASM_CLAC
516         pushl   %eax                    /* pt_regs->orig_ax */
517         SAVE_ALL pt_regs_ax=$-ENOSYS    /* save rest */
519         /*
520          * User mode is traced as though IRQs are on, and the interrupt gate
521          * turned them off.
522          */
523         TRACE_IRQS_OFF
525         movl    %esp, %eax
526         call    do_int80_syscall_32
527 .Lsyscall_32_done:
529 restore_all:
530         TRACE_IRQS_IRET
531 .Lrestore_all_notrace:
532 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
533         ALTERNATIVE     "jmp .Lrestore_nocheck", "", X86_BUG_ESPFIX
535         movl    PT_EFLAGS(%esp), %eax           # mix EFLAGS, SS and CS
536         /*
537          * Warning: PT_OLDSS(%esp) contains the wrong/random values if we
538          * are returning to the kernel.
539          * See comments in process.c:copy_thread() for details.
540          */
541         movb    PT_OLDSS(%esp), %ah
542         movb    PT_CS(%esp), %al
543         andl    $(X86_EFLAGS_VM | (SEGMENT_TI_MASK << 8) | SEGMENT_RPL_MASK), %eax
544         cmpl    $((SEGMENT_LDT << 8) | USER_RPL), %eax
545         je .Lldt_ss                             # returning to user-space with LDT SS
546 #endif
547 .Lrestore_nocheck:
548         RESTORE_REGS 4                          # skip orig_eax/error_code
549 .Lirq_return:
550         INTERRUPT_RETURN
552 .section .fixup, "ax"
553 ENTRY(iret_exc  )
554         pushl   $0                              # no error code
555         pushl   $do_iret_error
556         jmp     common_exception
557 .previous
558         _ASM_EXTABLE(.Lirq_return, iret_exc)
560 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
561 .Lldt_ss:
563  * Setup and switch to ESPFIX stack
565  * We're returning to userspace with a 16 bit stack. The CPU will not
566  * restore the high word of ESP for us on executing iret... This is an
567  * "official" bug of all the x86-compatible CPUs, which we can work
568  * around to make dosemu and wine happy. We do this by preloading the
569  * high word of ESP with the high word of the userspace ESP while
570  * compensating for the offset by changing to the ESPFIX segment with
571  * a base address that matches for the difference.
572  */
573 #define GDT_ESPFIX_SS PER_CPU_VAR(gdt_page) + (GDT_ENTRY_ESPFIX_SS * 8)
574         mov     %esp, %edx                      /* load kernel esp */
575         mov     PT_OLDESP(%esp), %eax           /* load userspace esp */
576         mov     %dx, %ax                        /* eax: new kernel esp */
577         sub     %eax, %edx                      /* offset (low word is 0) */
578         shr     $16, %edx
579         mov     %dl, GDT_ESPFIX_SS + 4          /* bits 16..23 */
580         mov     %dh, GDT_ESPFIX_SS + 7          /* bits 24..31 */
581         pushl   $__ESPFIX_SS
582         pushl   %eax                            /* new kernel esp */
583         /*
584          * Disable interrupts, but do not irqtrace this section: we
585          * will soon execute iret and the tracer was already set to
586          * the irqstate after the IRET:
587          */
588         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_EAX)
589         lss     (%esp), %esp                    /* switch to espfix segment */
590         jmp     .Lrestore_nocheck
591 #endif
592 ENDPROC(entry_INT80_32)
594 .macro FIXUP_ESPFIX_STACK
596  * Switch back for ESPFIX stack to the normal zerobased stack
598  * We can't call C functions using the ESPFIX stack. This code reads
599  * the high word of the segment base from the GDT and swiches to the
600  * normal stack and adjusts ESP with the matching offset.
601  */
602 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
603         /* fixup the stack */
604         mov     GDT_ESPFIX_SS + 4, %al /* bits 16..23 */
605         mov     GDT_ESPFIX_SS + 7, %ah /* bits 24..31 */
606         shl     $16, %eax
607         addl    %esp, %eax                      /* the adjusted stack pointer */
608         pushl   $__KERNEL_DS
609         pushl   %eax
610         lss     (%esp), %esp                    /* switch to the normal stack segment */
611 #endif
612 .endm
613 .macro UNWIND_ESPFIX_STACK
614 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
615         movl    %ss, %eax
616         /* see if on espfix stack */
617         cmpw    $__ESPFIX_SS, %ax
618         jne     27f
619         movl    $__KERNEL_DS, %eax
620         movl    %eax, %ds
621         movl    %eax, %es
622         /* switch to normal stack */
623         FIXUP_ESPFIX_STACK
625 #endif
626 .endm
629  * Build the entry stubs with some assembler magic.
630  * We pack 1 stub into every 8-byte block.
631  */
632         .align 8
633 ENTRY(irq_entries_start)
634     vector=FIRST_EXTERNAL_VECTOR
635     .rept (FIRST_SYSTEM_VECTOR - FIRST_EXTERNAL_VECTOR)
636         pushl   $(~vector+0x80)                 /* Note: always in signed byte range */
637     vector=vector+1
638         jmp     common_interrupt
639         .align  8
640     .endr
641 END(irq_entries_start)
644  * the CPU automatically disables interrupts when executing an IRQ vector,
645  * so IRQ-flags tracing has to follow that:
646  */
647         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
648 common_interrupt:
649         ASM_CLAC
650         addl    $-0x80, (%esp)                  /* Adjust vector into the [-256, -1] range */
651         SAVE_ALL
652         ENCODE_FRAME_POINTER
653         TRACE_IRQS_OFF
654         movl    %esp, %eax
655         call    do_IRQ
656         jmp     ret_from_intr
657 ENDPROC(common_interrupt)
659 #define BUILD_INTERRUPT3(name, nr, fn)  \
660 ENTRY(name)                             \
661         ASM_CLAC;                       \
662         pushl   $~(nr);                 \
663         SAVE_ALL;                       \
664         ENCODE_FRAME_POINTER;           \
665         TRACE_IRQS_OFF                  \
666         movl    %esp, %eax;             \
667         call    fn;                     \
668         jmp     ret_from_intr;          \
669 ENDPROC(name)
672 #ifdef CONFIG_TRACING
673 # define TRACE_BUILD_INTERRUPT(name, nr)        BUILD_INTERRUPT3(trace_##name, nr, smp_trace_##name)
674 #else
675 # define TRACE_BUILD_INTERRUPT(name, nr)
676 #endif
678 #define BUILD_INTERRUPT(name, nr)               \
679         BUILD_INTERRUPT3(name, nr, smp_##name); \
680         TRACE_BUILD_INTERRUPT(name, nr)
682 /* The include is where all of the SMP etc. interrupts come from */
683 #include <asm/entry_arch.h>
685 ENTRY(coprocessor_error)
686         ASM_CLAC
687         pushl   $0
688         pushl   $do_coprocessor_error
689         jmp     common_exception
690 END(coprocessor_error)
692 ENTRY(simd_coprocessor_error)
693         ASM_CLAC
694         pushl   $0
695 #ifdef CONFIG_X86_INVD_BUG
696         /* AMD 486 bug: invd from userspace calls exception 19 instead of #GP */
697         ALTERNATIVE "pushl      $do_general_protection",        \
698                     "pushl      $do_simd_coprocessor_error",    \
699                     X86_FEATURE_XMM
700 #else
701         pushl   $do_simd_coprocessor_error
702 #endif
703         jmp     common_exception
704 END(simd_coprocessor_error)
706 ENTRY(device_not_available)
707         ASM_CLAC
708         pushl   $-1                             # mark this as an int
709         pushl   $do_device_not_available
710         jmp     common_exception
711 END(device_not_available)
713 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
714 ENTRY(native_iret)
715         iret
716         _ASM_EXTABLE(native_iret, iret_exc)
717 END(native_iret)
718 #endif
720 ENTRY(overflow)
721         ASM_CLAC
722         pushl   $0
723         pushl   $do_overflow
724         jmp     common_exception
725 END(overflow)
727 ENTRY(bounds)
728         ASM_CLAC
729         pushl   $0
730         pushl   $do_bounds
731         jmp     common_exception
732 END(bounds)
734 ENTRY(invalid_op)
735         ASM_CLAC
736         pushl   $0
737         pushl   $do_invalid_op
738         jmp     common_exception
739 END(invalid_op)
741 ENTRY(coprocessor_segment_overrun)
742         ASM_CLAC
743         pushl   $0
744         pushl   $do_coprocessor_segment_overrun
745         jmp     common_exception
746 END(coprocessor_segment_overrun)
748 ENTRY(invalid_TSS)
749         ASM_CLAC
750         pushl   $do_invalid_TSS
751         jmp     common_exception
752 END(invalid_TSS)
754 ENTRY(segment_not_present)
755         ASM_CLAC
756         pushl   $do_segment_not_present
757         jmp     common_exception
758 END(segment_not_present)
760 ENTRY(stack_segment)
761         ASM_CLAC
762         pushl   $do_stack_segment
763         jmp     common_exception
764 END(stack_segment)
766 ENTRY(alignment_check)
767         ASM_CLAC
768         pushl   $do_alignment_check
769         jmp     common_exception
770 END(alignment_check)
772 ENTRY(divide_error)
773         ASM_CLAC
774         pushl   $0                              # no error code
775         pushl   $do_divide_error
776         jmp     common_exception
777 END(divide_error)
779 #ifdef CONFIG_X86_MCE
780 ENTRY(machine_check)
781         ASM_CLAC
782         pushl   $0
783         pushl   machine_check_vector
784         jmp     common_exception
785 END(machine_check)
786 #endif
788 ENTRY(spurious_interrupt_bug)
789         ASM_CLAC
790         pushl   $0
791         pushl   $do_spurious_interrupt_bug
792         jmp     common_exception
793 END(spurious_interrupt_bug)
795 #ifdef CONFIG_XEN
796 ENTRY(xen_hypervisor_callback)
797         pushl   $-1                             /* orig_ax = -1 => not a system call */
798         SAVE_ALL
799         ENCODE_FRAME_POINTER
800         TRACE_IRQS_OFF
802         /*
803          * Check to see if we got the event in the critical
804          * region in xen_iret_direct, after we've reenabled
805          * events and checked for pending events.  This simulates
806          * iret instruction's behaviour where it delivers a
807          * pending interrupt when enabling interrupts:
808          */
809         movl    PT_EIP(%esp), %eax
810         cmpl    $xen_iret_start_crit, %eax
811         jb      1f
812         cmpl    $xen_iret_end_crit, %eax
813         jae     1f
815         jmp     xen_iret_crit_fixup
817 ENTRY(xen_do_upcall)
818 1:      mov     %esp, %eax
819         call    xen_evtchn_do_upcall
820 #ifndef CONFIG_PREEMPT
821         call    xen_maybe_preempt_hcall
822 #endif
823         jmp     ret_from_intr
824 ENDPROC(xen_hypervisor_callback)
827  * Hypervisor uses this for application faults while it executes.
828  * We get here for two reasons:
829  *  1. Fault while reloading DS, ES, FS or GS
830  *  2. Fault while executing IRET
831  * Category 1 we fix up by reattempting the load, and zeroing the segment
832  * register if the load fails.
833  * Category 2 we fix up by jumping to do_iret_error. We cannot use the
834  * normal Linux return path in this case because if we use the IRET hypercall
835  * to pop the stack frame we end up in an infinite loop of failsafe callbacks.
836  * We distinguish between categories by maintaining a status value in EAX.
837  */
838 ENTRY(xen_failsafe_callback)
839         pushl   %eax
840         movl    $1, %eax
841 1:      mov     4(%esp), %ds
842 2:      mov     8(%esp), %es
843 3:      mov     12(%esp), %fs
844 4:      mov     16(%esp), %gs
845         /* EAX == 0 => Category 1 (Bad segment)
846            EAX != 0 => Category 2 (Bad IRET) */
847         testl   %eax, %eax
848         popl    %eax
849         lea     16(%esp), %esp
850         jz      5f
851         jmp     iret_exc
852 5:      pushl   $-1                             /* orig_ax = -1 => not a system call */
853         SAVE_ALL
854         ENCODE_FRAME_POINTER
855         jmp     ret_from_exception
857 .section .fixup, "ax"
858 6:      xorl    %eax, %eax
859         movl    %eax, 4(%esp)
860         jmp     1b
861 7:      xorl    %eax, %eax
862         movl    %eax, 8(%esp)
863         jmp     2b
864 8:      xorl    %eax, %eax
865         movl    %eax, 12(%esp)
866         jmp     3b
867 9:      xorl    %eax, %eax
868         movl    %eax, 16(%esp)
869         jmp     4b
870 .previous
871         _ASM_EXTABLE(1b, 6b)
872         _ASM_EXTABLE(2b, 7b)
873         _ASM_EXTABLE(3b, 8b)
874         _ASM_EXTABLE(4b, 9b)
875 ENDPROC(xen_failsafe_callback)
877 BUILD_INTERRUPT3(xen_hvm_callback_vector, HYPERVISOR_CALLBACK_VECTOR,
878                 xen_evtchn_do_upcall)
880 #endif /* CONFIG_XEN */
882 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
884 BUILD_INTERRUPT3(hyperv_callback_vector, HYPERVISOR_CALLBACK_VECTOR,
885         hyperv_vector_handler)
887 #endif /* CONFIG_HYPERV */
889 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
890 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
892 ENTRY(mcount)
893         ret
894 END(mcount)
896 ENTRY(ftrace_caller)
897         pushl   %eax
898         pushl   %ecx
899         pushl   %edx
900         pushl   $0                              /* Pass NULL as regs pointer */
901         movl    4*4(%esp), %eax
902         movl    0x4(%ebp), %edx
903         movl    function_trace_op, %ecx
904         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
906 .globl ftrace_call
907 ftrace_call:
908         call    ftrace_stub
910         addl    $4, %esp                        /* skip NULL pointer */
911         popl    %edx
912         popl    %ecx
913         popl    %eax
914 .Lftrace_ret:
915 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
916 .globl ftrace_graph_call
917 ftrace_graph_call:
918         jmp     ftrace_stub
919 #endif
921 /* This is weak to keep gas from relaxing the jumps */
922 WEAK(ftrace_stub)
923         ret
924 END(ftrace_caller)
926 ENTRY(ftrace_regs_caller)
927         pushf   /* push flags before compare (in cs location) */
929         /*
930          * i386 does not save SS and ESP when coming from kernel.
931          * Instead, to get sp, &regs->sp is used (see ptrace.h).
932          * Unfortunately, that means eflags must be at the same location
933          * as the current return ip is. We move the return ip into the
934          * ip location, and move flags into the return ip location.
935          */
936         pushl   4(%esp)                         /* save return ip into ip slot */
938         pushl   $0                              /* Load 0 into orig_ax */
939         pushl   %gs
940         pushl   %fs
941         pushl   %es
942         pushl   %ds
943         pushl   %eax
944         pushl   %ebp
945         pushl   %edi
946         pushl   %esi
947         pushl   %edx
948         pushl   %ecx
949         pushl   %ebx
951         movl    13*4(%esp), %eax                /* Get the saved flags */
952         movl    %eax, 14*4(%esp)                /* Move saved flags into regs->flags location */
953                                                 /* clobbering return ip */
954         movl    $__KERNEL_CS, 13*4(%esp)
956         movl    12*4(%esp), %eax                /* Load ip (1st parameter) */
957         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax         /* Adjust ip */
958         movl    0x4(%ebp), %edx                 /* Load parent ip (2nd parameter) */
959         movl    function_trace_op, %ecx         /* Save ftrace_pos in 3rd parameter */
960         pushl   %esp                            /* Save pt_regs as 4th parameter */
962 GLOBAL(ftrace_regs_call)
963         call    ftrace_stub
965         addl    $4, %esp                        /* Skip pt_regs */
966         movl    14*4(%esp), %eax                /* Move flags back into cs */
967         movl    %eax, 13*4(%esp)                /* Needed to keep addl  from modifying flags */
968         movl    12*4(%esp), %eax                /* Get return ip from regs->ip */
969         movl    %eax, 14*4(%esp)                /* Put return ip back for ret */
971         popl    %ebx
972         popl    %ecx
973         popl    %edx
974         popl    %esi
975         popl    %edi
976         popl    %ebp
977         popl    %eax
978         popl    %ds
979         popl    %es
980         popl    %fs
981         popl    %gs
982         addl    $8, %esp                        /* Skip orig_ax and ip */
983         popf                                    /* Pop flags at end (no addl to corrupt flags) */
984         jmp     .Lftrace_ret
986         popf
987         jmp     ftrace_stub
988 #else /* ! CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
990 ENTRY(mcount)
991         cmpl    $__PAGE_OFFSET, %esp
992         jb      ftrace_stub                     /* Paging not enabled yet? */
994         cmpl    $ftrace_stub, ftrace_trace_function
995         jnz     .Ltrace
996 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
997         cmpl    $ftrace_stub, ftrace_graph_return
998         jnz     ftrace_graph_caller
1000         cmpl    $ftrace_graph_entry_stub, ftrace_graph_entry
1001         jnz     ftrace_graph_caller
1002 #endif
1003 .globl ftrace_stub
1004 ftrace_stub:
1005         ret
1007         /* taken from glibc */
1008 .Ltrace:
1009         pushl   %eax
1010         pushl   %ecx
1011         pushl   %edx
1012         movl    0xc(%esp), %eax
1013         movl    0x4(%ebp), %edx
1014         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
1016         call    *ftrace_trace_function
1018         popl    %edx
1019         popl    %ecx
1020         popl    %eax
1021         jmp     ftrace_stub
1022 END(mcount)
1023 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
1024 EXPORT_SYMBOL(mcount)
1025 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
1027 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
1028 ENTRY(ftrace_graph_caller)
1029         pushl   %eax
1030         pushl   %ecx
1031         pushl   %edx
1032         movl    0xc(%esp), %eax
1033         lea     0x4(%ebp), %edx
1034         movl    (%ebp), %ecx
1035         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
1036         call    prepare_ftrace_return
1037         popl    %edx
1038         popl    %ecx
1039         popl    %eax
1040         ret
1041 END(ftrace_graph_caller)
1043 .globl return_to_handler
1044 return_to_handler:
1045         pushl   %eax
1046         pushl   %edx
1047         movl    %ebp, %eax
1048         call    ftrace_return_to_handler
1049         movl    %eax, %ecx
1050         popl    %edx
1051         popl    %eax
1052         jmp     *%ecx
1053 #endif
1055 #ifdef CONFIG_TRACING
1056 ENTRY(trace_page_fault)
1057         ASM_CLAC
1058         pushl   $trace_do_page_fault
1059         jmp     common_exception
1060 END(trace_page_fault)
1061 #endif
1063 ENTRY(page_fault)
1064         ASM_CLAC
1065         pushl   $do_page_fault
1066         ALIGN
1067         jmp common_exception
1068 END(page_fault)
1070 common_exception:
1071         /* the function address is in %gs's slot on the stack */
1072         pushl   %fs
1073         pushl   %es
1074         pushl   %ds
1075         pushl   %eax
1076         pushl   %ebp
1077         pushl   %edi
1078         pushl   %esi
1079         pushl   %edx
1080         pushl   %ecx
1081         pushl   %ebx
1082         ENCODE_FRAME_POINTER
1083         cld
1084         movl    $(__KERNEL_PERCPU), %ecx
1085         movl    %ecx, %fs
1086         UNWIND_ESPFIX_STACK
1087         GS_TO_REG %ecx
1088         movl    PT_GS(%esp), %edi               # get the function address
1089         movl    PT_ORIG_EAX(%esp), %edx         # get the error code
1090         movl    $-1, PT_ORIG_EAX(%esp)          # no syscall to restart
1091         REG_TO_PTGS %ecx
1092         SET_KERNEL_GS %ecx
1093         movl    $(__USER_DS), %ecx
1094         movl    %ecx, %ds
1095         movl    %ecx, %es
1096         TRACE_IRQS_OFF
1097         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
1098         call    *%edi
1099         jmp     ret_from_exception
1100 END(common_exception)
1102 ENTRY(debug)
1103         /*
1104          * #DB can happen at the first instruction of
1105          * entry_SYSENTER_32 or in Xen's SYSENTER prologue.  If this
1106          * happens, then we will be running on a very small stack.  We
1107          * need to detect this condition and switch to the thread
1108          * stack before calling any C code at all.
1109          *
1110          * If you edit this code, keep in mind that NMIs can happen in here.
1111          */
1112         ASM_CLAC
1113         pushl   $-1                             # mark this as an int
1114         SAVE_ALL
1115         ENCODE_FRAME_POINTER
1116         xorl    %edx, %edx                      # error code 0
1117         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
1119         /* Are we currently on the SYSENTER stack? */
1120         PER_CPU(cpu_tss + CPU_TSS_SYSENTER_stack + SIZEOF_SYSENTER_stack, %ecx)
1121         subl    %eax, %ecx      /* ecx = (end of SYSENTER_stack) - esp */
1122         cmpl    $SIZEOF_SYSENTER_stack, %ecx
1123         jb      .Ldebug_from_sysenter_stack
1125         TRACE_IRQS_OFF
1126         call    do_debug
1127         jmp     ret_from_exception
1129 .Ldebug_from_sysenter_stack:
1130         /* We're on the SYSENTER stack.  Switch off. */
1131         movl    %esp, %ebx
1132         movl    PER_CPU_VAR(cpu_current_top_of_stack), %esp
1133         TRACE_IRQS_OFF
1134         call    do_debug
1135         movl    %ebx, %esp
1136         jmp     ret_from_exception
1137 END(debug)
1140  * NMI is doubly nasty.  It can happen on the first instruction of
1141  * entry_SYSENTER_32 (just like #DB), but it can also interrupt the beginning
1142  * of the #DB handler even if that #DB in turn hit before entry_SYSENTER_32
1143  * switched stacks.  We handle both conditions by simply checking whether we
1144  * interrupted kernel code running on the SYSENTER stack.
1145  */
1146 ENTRY(nmi)
1147         ASM_CLAC
1148 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
1149         pushl   %eax
1150         movl    %ss, %eax
1151         cmpw    $__ESPFIX_SS, %ax
1152         popl    %eax
1153         je      .Lnmi_espfix_stack
1154 #endif
1156         pushl   %eax                            # pt_regs->orig_ax
1157         SAVE_ALL
1158         ENCODE_FRAME_POINTER
1159         xorl    %edx, %edx                      # zero error code
1160         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
1162         /* Are we currently on the SYSENTER stack? */
1163         PER_CPU(cpu_tss + CPU_TSS_SYSENTER_stack + SIZEOF_SYSENTER_stack, %ecx)
1164         subl    %eax, %ecx      /* ecx = (end of SYSENTER_stack) - esp */
1165         cmpl    $SIZEOF_SYSENTER_stack, %ecx
1166         jb      .Lnmi_from_sysenter_stack
1168         /* Not on SYSENTER stack. */
1169         call    do_nmi
1170         jmp     .Lrestore_all_notrace
1172 .Lnmi_from_sysenter_stack:
1173         /*
1174          * We're on the SYSENTER stack.  Switch off.  No one (not even debug)
1175          * is using the thread stack right now, so it's safe for us to use it.
1176          */
1177         movl    %esp, %ebx
1178         movl    PER_CPU_VAR(cpu_current_top_of_stack), %esp
1179         call    do_nmi
1180         movl    %ebx, %esp
1181         jmp     .Lrestore_all_notrace
1183 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
1184 .Lnmi_espfix_stack:
1185         /*
1186          * create the pointer to lss back
1187          */
1188         pushl   %ss
1189         pushl   %esp
1190         addl    $4, (%esp)
1191         /* copy the iret frame of 12 bytes */
1192         .rept 3
1193         pushl   16(%esp)
1194         .endr
1195         pushl   %eax
1196         SAVE_ALL
1197         ENCODE_FRAME_POINTER
1198         FIXUP_ESPFIX_STACK                      # %eax == %esp
1199         xorl    %edx, %edx                      # zero error code
1200         call    do_nmi
1201         RESTORE_REGS
1202         lss     12+4(%esp), %esp                # back to espfix stack
1203         jmp     .Lirq_return
1204 #endif
1205 END(nmi)
1207 ENTRY(int3)
1208         ASM_CLAC
1209         pushl   $-1                             # mark this as an int
1210         SAVE_ALL
1211         ENCODE_FRAME_POINTER
1212         TRACE_IRQS_OFF
1213         xorl    %edx, %edx                      # zero error code
1214         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
1215         call    do_int3
1216         jmp     ret_from_exception
1217 END(int3)
1219 ENTRY(general_protection)
1220         pushl   $do_general_protection
1221         jmp     common_exception
1222 END(general_protection)
1224 #ifdef CONFIG_KVM_GUEST
1225 ENTRY(async_page_fault)
1226         ASM_CLAC
1227         pushl   $do_async_page_fault
1228         jmp     common_exception
1229 END(async_page_fault)
1230 #endif
1232 ENTRY(rewind_stack_do_exit)
1233         /* Prevent any naive code from trying to unwind to our caller. */
1234         xorl    %ebp, %ebp
1236         movl    PER_CPU_VAR(cpu_current_top_of_stack), %esi
1237         leal    -TOP_OF_KERNEL_STACK_PADDING-PTREGS_SIZE(%esi), %esp
1239         call    do_exit
1240 1:      jmp 1b
1241 END(rewind_stack_do_exit)