arch/x86/entry/entry_32.S

   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  */
  30
  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/cpufeature.h>
  44 #include <asm/alternative-asm.h>
  45 #include <asm/asm.h>
  46 #include <asm/smap.h>
  47
  48         .section .entry.text, "ax"
  49
  50 /*
  51  * We use macros for low-level operations which need to be overridden
  52  * for paravirtualization.  The following will never clobber any registers:
  53  *   INTERRUPT_RETURN (aka. "iret")
  54  *   GET_CR0_INTO_EAX (aka. "movl %cr0, %eax")
  55  *   ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT (aka "sti; sysexit").
  56  *
  57  * For DISABLE_INTERRUPTS/ENABLE_INTERRUPTS (aka "cli"/"sti"), you must
  58  * specify what registers can be overwritten (CLBR_NONE, CLBR_EAX/EDX/ECX/ANY).
  59  * Allowing a register to be clobbered can shrink the paravirt replacement
  60  * enough to patch inline, increasing performance.
  61  */
  62
  63 #ifdef CONFIG_PREEMPT
  64 # define preempt_stop(clobbers) DISABLE_INTERRUPTS(clobbers); TRACE_IRQS_OFF
  65 #else
  66 # define preempt_stop(clobbers)
  67 # define resume_kernel          restore_all
  68 #endif
  69
  70 .macro TRACE_IRQS_IRET
  71 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
  72         testl   $X86_EFLAGS_IF, PT_EFLAGS(%esp)     # interrupts off?
  73         jz      1f
  74         TRACE_IRQS_ON
  75 1:
  76 #endif
  77 .endm
  78
  79 /*
  80  * User gs save/restore
  81  *
  82  * %gs is used for userland TLS and kernel only uses it for stack
  83  * canary which is required to be at %gs:20 by gcc.  Read the comment
  84  * at the top of stackprotector.h for more info.
  85  *
  86  * Local labels 98 and 99 are used.
  87  */
  88 #ifdef CONFIG_X86_32_LAZY_GS
  89
  90  /* unfortunately push/pop can't be no-op */
  91 .macro PUSH_GS
  92         pushl   $0
  93 .endm
  94 .macro POP_GS pop=0
  95         addl    $(4 + \pop), %esp
  96 .endm
  97 .macro POP_GS_EX
  98 .endm
  99
 100  /* all the rest are no-op */
 101 .macro PTGS_TO_GS
 102 .endm
 103 .macro PTGS_TO_GS_EX
 104 .endm
 105 .macro GS_TO_REG reg
 106 .endm
 107 .macro REG_TO_PTGS reg
 108 .endm
 109 .macro SET_KERNEL_GS reg
 110 .endm
 111
 112 #else   /* CONFIG_X86_32_LAZY_GS */
 113
 114 .macro PUSH_GS
 115         pushl   %gs
 116 .endm
 117
 118 .macro POP_GS pop=0
 119 98:     popl    %gs
 120   .if \pop <> 0
 121         add     $\pop, %esp
 122   .endif
 123 .endm
 124 .macro POP_GS_EX
 125 .pushsection .fixup, "ax"
 126 99:     movl    $0, (%esp)
 127         jmp     98b
 128 .popsection
 129         _ASM_EXTABLE(98b, 99b)
 130 .endm
 131
 132 .macro PTGS_TO_GS
 133 98:     mov     PT_GS(%esp), %gs
 134 .endm
 135 .macro PTGS_TO_GS_EX
 136 .pushsection .fixup, "ax"
 137 99:     movl    $0, PT_GS(%esp)
 138         jmp     98b
 139 .popsection
 140         _ASM_EXTABLE(98b, 99b)
 141 .endm
 142
 143 .macro GS_TO_REG reg
 144         movl    %gs, \reg
 145 .endm
 146 .macro REG_TO_PTGS reg
 147         movl    \reg, PT_GS(%esp)
 148 .endm
 149 .macro SET_KERNEL_GS reg
 150         movl    $(__KERNEL_STACK_CANARY), \reg
 151         movl    \reg, %gs
 152 .endm
 153
 154 #endif /* CONFIG_X86_32_LAZY_GS */
 155
 156 .macro SAVE_ALL pt_regs_ax=%eax
 157         cld
 158         PUSH_GS
 159         pushl   %fs
 160         pushl   %es
 161         pushl   %ds
 162         pushl   \pt_regs_ax
 163         pushl   %ebp
 164         pushl   %edi
 165         pushl   %esi
 166         pushl   %edx
 167         pushl   %ecx
 168         pushl   %ebx
 169         movl    $(__USER_DS), %edx
 170         movl    %edx, %ds
 171         movl    %edx, %es
 172         movl    $(__KERNEL_PERCPU), %edx
 173         movl    %edx, %fs
 174         SET_KERNEL_GS %edx
 175 .endm
 176
 177 .macro RESTORE_INT_REGS
 178         popl    %ebx
 179         popl    %ecx
 180         popl    %edx
 181         popl    %esi
 182         popl    %edi
 183         popl    %ebp
 184         popl    %eax
 185 .endm
 186
 187 .macro RESTORE_REGS pop=0
 188         RESTORE_INT_REGS
 189 1:      popl    %ds
 190 2:      popl    %es
 191 3:      popl    %fs
 192         POP_GS \pop
 193 .pushsection .fixup, "ax"
 194 4:      movl    $0, (%esp)
 195         jmp     1b
 196 5:      movl    $0, (%esp)
 197         jmp     2b
 198 6:      movl    $0, (%esp)
 199         jmp     3b
 200 .popsection
 201         _ASM_EXTABLE(1b, 4b)
 202         _ASM_EXTABLE(2b, 5b)
 203         _ASM_EXTABLE(3b, 6b)
 204         POP_GS_EX
 205 .endm
 206
 207 ENTRY(ret_from_fork)
 208         pushl   %eax
 209         call    schedule_tail
 210         GET_THREAD_INFO(%ebp)
 211         popl    %eax
 212         pushl   $0x0202                         # Reset kernel eflags
 213         popfl
 214
 215         /* When we fork, we trace the syscall return in the child, too. */
 216         movl    %esp, %eax
 217         call    syscall_return_slowpath
 218         jmp     restore_all
 219 END(ret_from_fork)
 220
 221 ENTRY(ret_from_kernel_thread)
 222         pushl   %eax
 223         call    schedule_tail
 224         GET_THREAD_INFO(%ebp)
 225         popl    %eax
 226         pushl   $0x0202                         # Reset kernel eflags
 227         popfl
 228         movl    PT_EBP(%esp), %eax
 229         call    *PT_EBX(%esp)
 230         movl    $0, PT_EAX(%esp)
 231
 232         /*
 233          * Kernel threads return to userspace as if returning from a syscall.
 234          * We should check whether anything actually uses this path and, if so,
 235          * consider switching it over to ret_from_fork.
 236          */
 237         movl    %esp, %eax
 238         call    syscall_return_slowpath
 239         jmp     restore_all
 240 ENDPROC(ret_from_kernel_thread)
 241
 242 /*
 243  * Return to user mode is not as complex as all this looks,
 244  * but we want the default path for a system call return to
 245  * go as quickly as possible which is why some of this is
 246  * less clear than it otherwise should be.
 247  */
 248
 249         # userspace resumption stub bypassing syscall exit tracing
 250         ALIGN
 251 ret_from_exception:
 252         preempt_stop(CLBR_ANY)
 253 ret_from_intr:
 254         GET_THREAD_INFO(%ebp)
 255 #ifdef CONFIG_VM86
 256         movl    PT_EFLAGS(%esp), %eax           # mix EFLAGS and CS
 257         movb    PT_CS(%esp), %al
 258         andl    $(X86_EFLAGS_VM | SEGMENT_RPL_MASK), %eax
 259 #else
 260         /*
 261          * We can be coming here from child spawned by kernel_thread().
 262          */
 263         movl    PT_CS(%esp), %eax
 264         andl    $SEGMENT_RPL_MASK, %eax
 265 #endif
 266         cmpl    $USER_RPL, %eax
 267         jb      resume_kernel                   # not returning to v8086 or userspace
 268
 269 ENTRY(resume_userspace)
 270         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
 271         TRACE_IRQS_OFF
 272         movl    %esp, %eax
 273         call    prepare_exit_to_usermode
 274         jmp     restore_all
 275 END(ret_from_exception)
 276
 277 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 278 ENTRY(resume_kernel)
 279         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_ANY)
 280 need_resched:
 281         cmpl    $0, PER_CPU_VAR(__preempt_count)
 282         jnz     restore_all
 283         testl   $X86_EFLAGS_IF, PT_EFLAGS(%esp) # interrupts off (exception path) ?
 284         jz      restore_all
 285         call    preempt_schedule_irq
 286         jmp     need_resched
 287 END(resume_kernel)
 288 #endif
 289
 290         # SYSENTER  call handler stub
 291 ENTRY(entry_SYSENTER_32)
 292         movl    TSS_sysenter_sp0(%esp), %esp
 293 sysenter_past_esp:
 294         pushl   $__USER_DS              /* pt_regs->ss */
 295         pushl   %ebp                    /* pt_regs->sp (stashed in bp) */
 296         pushfl                          /* pt_regs->flags (except IF = 0) */
 297         orl     $X86_EFLAGS_IF, (%esp)  /* Fix IF */
 298         pushl   $__USER_CS              /* pt_regs->cs */
 299         pushl   $0                      /* pt_regs->ip = 0 (placeholder) */
 300         pushl   %eax                    /* pt_regs->orig_ax */
 301         SAVE_ALL pt_regs_ax=$-ENOSYS    /* save rest */
 302
 303         /*
 304          * User mode is traced as though IRQs are on, and SYSENTER
 305          * turned them off.
 306          */
 307         TRACE_IRQS_OFF
 308
 309         movl    %esp, %eax
 310         call    do_fast_syscall_32
 311         /* XEN PV guests always use IRET path */
 312         ALTERNATIVE "testl %eax, %eax; jz .Lsyscall_32_done", \
 313                     "jmp .Lsyscall_32_done", X86_FEATURE_XENPV
 314
 315 /* Opportunistic SYSEXIT */
 316         TRACE_IRQS_ON                   /* User mode traces as IRQs on. */
 317         movl    PT_EIP(%esp), %edx      /* pt_regs->ip */
 318         movl    PT_OLDESP(%esp), %ecx   /* pt_regs->sp */
 319 1:      mov     PT_FS(%esp), %fs
 320         PTGS_TO_GS
 321         popl    %ebx                    /* pt_regs->bx */
 322         addl    $2*4, %esp              /* skip pt_regs->cx and pt_regs->dx */
 323         popl    %esi                    /* pt_regs->si */
 324         popl    %edi                    /* pt_regs->di */
 325         popl    %ebp                    /* pt_regs->bp */
 326         popl    %eax                    /* pt_regs->ax */
 327
 328         /*
 329          * Return back to the vDSO, which will pop ecx and edx.
 330          * Don't bother with DS and ES (they already contain __USER_DS).
 331          */
 332         ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT
 333
 334 .pushsection .fixup, "ax"
 335 2:      movl    $0, PT_FS(%esp)
 336         jmp     1b
 337 .popsection
 338         _ASM_EXTABLE(1b, 2b)
 339         PTGS_TO_GS_EX
 340 ENDPROC(entry_SYSENTER_32)
 341
 342         # system call handler stub
 343 ENTRY(entry_INT80_32)
 344         ASM_CLAC
 345         pushl   %eax                    /* pt_regs->orig_ax */
 346         SAVE_ALL pt_regs_ax=$-ENOSYS    /* save rest */
 347
 348         /*
 349          * User mode is traced as though IRQs are on.  Unlike the 64-bit
 350          * case, INT80 is a trap gate on 32-bit kernels, so interrupts
 351          * are already on (unless user code is messing around with iopl).
 352          */
 353
 354         movl    %esp, %eax
 355         call    do_syscall_32_irqs_on
 356 .Lsyscall_32_done:
 357
 358 restore_all:
 359         TRACE_IRQS_IRET
 360 restore_all_notrace:
 361 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
 362         movl    PT_EFLAGS(%esp), %eax           # mix EFLAGS, SS and CS
 363         /*
 364          * Warning: PT_OLDSS(%esp) contains the wrong/random values if we
 365          * are returning to the kernel.
 366          * See comments in process.c:copy_thread() for details.
 367          */
 368         movb    PT_OLDSS(%esp), %ah
 369         movb    PT_CS(%esp), %al
 370         andl    $(X86_EFLAGS_VM | (SEGMENT_TI_MASK << 8) | SEGMENT_RPL_MASK), %eax
 371         cmpl    $((SEGMENT_LDT << 8) | USER_RPL), %eax
 372         je ldt_ss                               # returning to user-space with LDT SS
 373 #endif
 374 restore_nocheck:
 375         RESTORE_REGS 4                          # skip orig_eax/error_code
 376 irq_return:
 377         INTERRUPT_RETURN
 378 .section .fixup, "ax"
 379 ENTRY(iret_exc  )
 380         pushl   $0                              # no error code
 381         pushl   $do_iret_error
 382         jmp     error_code
 383 .previous
 384         _ASM_EXTABLE(irq_return, iret_exc)
 385
 386 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
 387 ldt_ss:
 388 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
 389         /*
 390          * The kernel can't run on a non-flat stack if paravirt mode
 391          * is active.  Rather than try to fixup the high bits of
 392          * ESP, bypass this code entirely.  This may break DOSemu
 393          * and/or Wine support in a paravirt VM, although the option
 394          * is still available to implement the setting of the high
 395          * 16-bits in the INTERRUPT_RETURN paravirt-op.
 396          */
 397         cmpl    $0, pv_info+PARAVIRT_enabled
 398         jne     restore_nocheck
 399 #endif
 400
 401 /*
 402  * Setup and switch to ESPFIX stack
 403  *
 404  * We're returning to userspace with a 16 bit stack. The CPU will not
 405  * restore the high word of ESP for us on executing iret... This is an
 406  * "official" bug of all the x86-compatible CPUs, which we can work
 407  * around to make dosemu and wine happy. We do this by preloading the
 408  * high word of ESP with the high word of the userspace ESP while
 409  * compensating for the offset by changing to the ESPFIX segment with
 410  * a base address that matches for the difference.
 411  */
 412 #define GDT_ESPFIX_SS PER_CPU_VAR(gdt_page) + (GDT_ENTRY_ESPFIX_SS * 8)
 413         mov     %esp, %edx                      /* load kernel esp */
 414         mov     PT_OLDESP(%esp), %eax           /* load userspace esp */
 415         mov     %dx, %ax                        /* eax: new kernel esp */
 416         sub     %eax, %edx                      /* offset (low word is 0) */
 417         shr     $16, %edx
 418         mov     %dl, GDT_ESPFIX_SS + 4          /* bits 16..23 */
 419         mov     %dh, GDT_ESPFIX_SS + 7          /* bits 24..31 */
 420         pushl   $__ESPFIX_SS
 421         pushl   %eax                            /* new kernel esp */
 422         /*
 423          * Disable interrupts, but do not irqtrace this section: we
 424          * will soon execute iret and the tracer was already set to
 425          * the irqstate after the IRET:
 426          */
 427         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_EAX)
 428         lss     (%esp), %esp                    /* switch to espfix segment */
 429         jmp     restore_nocheck
 430 #endif
 431 ENDPROC(entry_INT80_32)
 432
 433 .macro FIXUP_ESPFIX_STACK
 434 /*
 435  * Switch back for ESPFIX stack to the normal zerobased stack
 436  *
 437  * We can't call C functions using the ESPFIX stack. This code reads
 438  * the high word of the segment base from the GDT and swiches to the
 439  * normal stack and adjusts ESP with the matching offset.
 440  */
 441 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
 442         /* fixup the stack */
 443         mov     GDT_ESPFIX_SS + 4, %al /* bits 16..23 */
 444         mov     GDT_ESPFIX_SS + 7, %ah /* bits 24..31 */
 445         shl     $16, %eax
 446         addl    %esp, %eax                      /* the adjusted stack pointer */
 447         pushl   $__KERNEL_DS
 448         pushl   %eax
 449         lss     (%esp), %esp                    /* switch to the normal stack segment */
 450 #endif
 451 .endm
 452 .macro UNWIND_ESPFIX_STACK
 453 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
 454         movl    %ss, %eax
 455         /* see if on espfix stack */
 456         cmpw    $__ESPFIX_SS, %ax
 457         jne     27f
 458         movl    $__KERNEL_DS, %eax
 459         movl    %eax, %ds
 460         movl    %eax, %es
 461         /* switch to normal stack */
 462         FIXUP_ESPFIX_STACK
 463 27:
 464 #endif
 465 .endm
 466
 467 /*
 468  * Build the entry stubs with some assembler magic.
 469  * We pack 1 stub into every 8-byte block.
 470  */
 471         .align 8
 472 ENTRY(irq_entries_start)
 473     vector=FIRST_EXTERNAL_VECTOR
 474     .rept (FIRST_SYSTEM_VECTOR - FIRST_EXTERNAL_VECTOR)
 475         pushl   $(~vector+0x80)                 /* Note: always in signed byte range */
 476     vector=vector+1
 477         jmp     common_interrupt
 478         .align  8
 479     .endr
 480 END(irq_entries_start)
 481
 482 /*
 483  * the CPU automatically disables interrupts when executing an IRQ vector,
 484  * so IRQ-flags tracing has to follow that:
 485  */
 486         .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFT
 487 common_interrupt:
 488         ASM_CLAC
 489         addl    $-0x80, (%esp)                  /* Adjust vector into the [-256, -1] range */
 490         SAVE_ALL
 491         TRACE_IRQS_OFF
 492         movl    %esp, %eax
 493         call    do_IRQ
 494         jmp     ret_from_intr
 495 ENDPROC(common_interrupt)
 496
 497 #define BUILD_INTERRUPT3(name, nr, fn)  \
 498 ENTRY(name)                             \
 499         ASM_CLAC;                       \
 500         pushl   $~(nr);                 \
 501         SAVE_ALL;                       \
 502         TRACE_IRQS_OFF                  \
 503         movl    %esp, %eax;             \
 504         call    fn;                     \
 505         jmp     ret_from_intr;          \
 506 ENDPROC(name)
 507
 508
 509 #ifdef CONFIG_TRACING
 510 # define TRACE_BUILD_INTERRUPT(name, nr)        BUILD_INTERRUPT3(trace_##name, nr, smp_trace_##name)
 511 #else
 512 # define TRACE_BUILD_INTERRUPT(name, nr)
 513 #endif
 514
 515 #define BUILD_INTERRUPT(name, nr)               \
 516         BUILD_INTERRUPT3(name, nr, smp_##name); \
 517         TRACE_BUILD_INTERRUPT(name, nr)
 518
 519 /* The include is where all of the SMP etc. interrupts come from */
 520 #include <asm/entry_arch.h>
 521
 522 ENTRY(coprocessor_error)
 523         ASM_CLAC
 524         pushl   $0
 525         pushl   $do_coprocessor_error
 526         jmp     error_code
 527 END(coprocessor_error)
 528
 529 ENTRY(simd_coprocessor_error)
 530         ASM_CLAC
 531         pushl   $0
 532 #ifdef CONFIG_X86_INVD_BUG
 533         /* AMD 486 bug: invd from userspace calls exception 19 instead of #GP */
 534         ALTERNATIVE "pushl      $do_general_protection",        \
 535                     "pushl      $do_simd_coprocessor_error",    \
 536                     X86_FEATURE_XMM
 537 #else
 538         pushl   $do_simd_coprocessor_error
 539 #endif
 540         jmp     error_code
 541 END(simd_coprocessor_error)
 542
 543 ENTRY(device_not_available)
 544         ASM_CLAC
 545         pushl   $-1                             # mark this as an int
 546         pushl   $do_device_not_available
 547         jmp     error_code
 548 END(device_not_available)
 549
 550 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
 551 ENTRY(native_iret)
 552         iret
 553         _ASM_EXTABLE(native_iret, iret_exc)
 554 END(native_iret)
 555
 556 ENTRY(native_irq_enable_sysexit)
 557         sti
 558         sysexit
 559 END(native_irq_enable_sysexit)
 560 #endif
 561
 562 ENTRY(overflow)
 563         ASM_CLAC
 564         pushl   $0
 565         pushl   $do_overflow
 566         jmp     error_code
 567 END(overflow)
 568
 569 ENTRY(bounds)
 570         ASM_CLAC
 571         pushl   $0
 572         pushl   $do_bounds
 573         jmp     error_code
 574 END(bounds)
 575
 576 ENTRY(invalid_op)
 577         ASM_CLAC
 578         pushl   $0
 579         pushl   $do_invalid_op
 580         jmp     error_code
 581 END(invalid_op)
 582
 583 ENTRY(coprocessor_segment_overrun)
 584         ASM_CLAC
 585         pushl   $0
 586         pushl   $do_coprocessor_segment_overrun
 587         jmp     error_code
 588 END(coprocessor_segment_overrun)
 589
 590 ENTRY(invalid_TSS)
 591         ASM_CLAC
 592         pushl   $do_invalid_TSS
 593         jmp     error_code
 594 END(invalid_TSS)
 595
 596 ENTRY(segment_not_present)
 597         ASM_CLAC
 598         pushl   $do_segment_not_present
 599         jmp     error_code
 600 END(segment_not_present)
 601
 602 ENTRY(stack_segment)
 603         ASM_CLAC
 604         pushl   $do_stack_segment
 605         jmp     error_code
 606 END(stack_segment)
 607
 608 ENTRY(alignment_check)
 609         ASM_CLAC
 610         pushl   $do_alignment_check
 611         jmp     error_code
 612 END(alignment_check)
 613
 614 ENTRY(divide_error)
 615         ASM_CLAC
 616         pushl   $0                              # no error code
 617         pushl   $do_divide_error
 618         jmp     error_code
 619 END(divide_error)
 620
 621 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 622 ENTRY(machine_check)
 623         ASM_CLAC
 624         pushl   $0
 625         pushl   machine_check_vector
 626         jmp     error_code
 627 END(machine_check)
 628 #endif
 629
 630 ENTRY(spurious_interrupt_bug)
 631         ASM_CLAC
 632         pushl   $0
 633         pushl   $do_spurious_interrupt_bug
 634         jmp     error_code
 635 END(spurious_interrupt_bug)
 636
 637 #ifdef CONFIG_XEN
 638 /*
 639  * Xen doesn't set %esp to be precisely what the normal SYSENTER
 640  * entry point expects, so fix it up before using the normal path.
 641  */
 642 ENTRY(xen_sysenter_target)
 643         addl    $5*4, %esp                      /* remove xen-provided frame */
 644         jmp     sysenter_past_esp
 645
 646 ENTRY(xen_hypervisor_callback)
 647         pushl   $-1                             /* orig_ax = -1 => not a system call */
 648         SAVE_ALL
 649         TRACE_IRQS_OFF
 650
 651         /*
 652          * Check to see if we got the event in the critical
 653          * region in xen_iret_direct, after we've reenabled
 654          * events and checked for pending events.  This simulates
 655          * iret instruction's behaviour where it delivers a
 656          * pending interrupt when enabling interrupts:
 657          */
 658         movl    PT_EIP(%esp), %eax
 659         cmpl    $xen_iret_start_crit, %eax
 660         jb      1f
 661         cmpl    $xen_iret_end_crit, %eax
 662         jae     1f
 663
 664         jmp     xen_iret_crit_fixup
 665
 666 ENTRY(xen_do_upcall)
 667 1:      mov     %esp, %eax
 668         call    xen_evtchn_do_upcall
 669 #ifndef CONFIG_PREEMPT
 670         call    xen_maybe_preempt_hcall
 671 #endif
 672         jmp     ret_from_intr
 673 ENDPROC(xen_hypervisor_callback)
 674
 675 /*
 676  * Hypervisor uses this for application faults while it executes.
 677  * We get here for two reasons:
 678  *  1. Fault while reloading DS, ES, FS or GS
 679  *  2. Fault while executing IRET
 680  * Category 1 we fix up by reattempting the load, and zeroing the segment
 681  * register if the load fails.
 682  * Category 2 we fix up by jumping to do_iret_error. We cannot use the
 683  * normal Linux return path in this case because if we use the IRET hypercall
 684  * to pop the stack frame we end up in an infinite loop of failsafe callbacks.
 685  * We distinguish between categories by maintaining a status value in EAX.
 686  */
 687 ENTRY(xen_failsafe_callback)
 688         pushl   %eax
 689         movl    $1, %eax
 690 1:      mov     4(%esp), %ds
 691 2:      mov     8(%esp), %es
 692 3:      mov     12(%esp), %fs
 693 4:      mov     16(%esp), %gs
 694         /* EAX == 0 => Category 1 (Bad segment)
 695            EAX != 0 => Category 2 (Bad IRET) */
 696         testl   %eax, %eax
 697         popl    %eax
 698         lea     16(%esp), %esp
 699         jz      5f
 700         jmp     iret_exc
 701 5:      pushl   $-1                             /* orig_ax = -1 => not a system call */
 702         SAVE_ALL
 703         jmp     ret_from_exception
 704
 705 .section .fixup, "ax"
 706 6:      xorl    %eax, %eax
 707         movl    %eax, 4(%esp)
 708         jmp     1b
 709 7:      xorl    %eax, %eax
 710         movl    %eax, 8(%esp)
 711         jmp     2b
 712 8:      xorl    %eax, %eax
 713         movl    %eax, 12(%esp)
 714         jmp     3b
 715 9:      xorl    %eax, %eax
 716         movl    %eax, 16(%esp)
 717         jmp     4b
 718 .previous
 719         _ASM_EXTABLE(1b, 6b)
 720         _ASM_EXTABLE(2b, 7b)
 721         _ASM_EXTABLE(3b, 8b)
 722         _ASM_EXTABLE(4b, 9b)
 723 ENDPROC(xen_failsafe_callback)
 724
 725 BUILD_INTERRUPT3(xen_hvm_callback_vector, HYPERVISOR_CALLBACK_VECTOR,
 726                 xen_evtchn_do_upcall)
 727
 728 #endif /* CONFIG_XEN */
 729
 730 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
 731
 732 BUILD_INTERRUPT3(hyperv_callback_vector, HYPERVISOR_CALLBACK_VECTOR,
 733         hyperv_vector_handler)
 734
 735 #endif /* CONFIG_HYPERV */
 736
 737 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
 738 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
 739
 740 ENTRY(mcount)
 741         ret
 742 END(mcount)
 743
 744 ENTRY(ftrace_caller)
 745         pushl   %eax
 746         pushl   %ecx
 747         pushl   %edx
 748         pushl   $0                              /* Pass NULL as regs pointer */
 749         movl    4*4(%esp), %eax
 750         movl    0x4(%ebp), %edx
 751         movl    function_trace_op, %ecx
 752         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
 753
 754 .globl ftrace_call
 755 ftrace_call:
 756         call    ftrace_stub
 757
 758         addl    $4, %esp                        /* skip NULL pointer */
 759         popl    %edx
 760         popl    %ecx
 761         popl    %eax
 762 ftrace_ret:
 763 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 764 .globl ftrace_graph_call
 765 ftrace_graph_call:
 766         jmp     ftrace_stub
 767 #endif
 768
 769 .globl ftrace_stub
 770 ftrace_stub:
 771         ret
 772 END(ftrace_caller)
 773
 774 ENTRY(ftrace_regs_caller)
 775         pushf   /* push flags before compare (in cs location) */
 776
 777         /*
 778          * i386 does not save SS and ESP when coming from kernel.
 779          * Instead, to get sp, &regs->sp is used (see ptrace.h).
 780          * Unfortunately, that means eflags must be at the same location
 781          * as the current return ip is. We move the return ip into the
 782          * ip location, and move flags into the return ip location.
 783          */
 784         pushl   4(%esp)                         /* save return ip into ip slot */
 785
 786         pushl   $0                              /* Load 0 into orig_ax */
 787         pushl   %gs
 788         pushl   %fs
 789         pushl   %es
 790         pushl   %ds
 791         pushl   %eax
 792         pushl   %ebp
 793         pushl   %edi
 794         pushl   %esi
 795         pushl   %edx
 796         pushl   %ecx
 797         pushl   %ebx
 798
 799         movl    13*4(%esp), %eax                /* Get the saved flags */
 800         movl    %eax, 14*4(%esp)                /* Move saved flags into regs->flags location */
 801                                                 /* clobbering return ip */
 802         movl    $__KERNEL_CS, 13*4(%esp)
 803
 804         movl    12*4(%esp), %eax                /* Load ip (1st parameter) */
 805         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax         /* Adjust ip */
 806         movl    0x4(%ebp), %edx                 /* Load parent ip (2nd parameter) */
 807         movl    function_trace_op, %ecx         /* Save ftrace_pos in 3rd parameter */
 808         pushl   %esp                            /* Save pt_regs as 4th parameter */
 809
 810 GLOBAL(ftrace_regs_call)
 811         call    ftrace_stub
 812
 813         addl    $4, %esp                        /* Skip pt_regs */
 814         movl    14*4(%esp), %eax                /* Move flags back into cs */
 815         movl    %eax, 13*4(%esp)                /* Needed to keep addl  from modifying flags */
 816         movl    12*4(%esp), %eax                /* Get return ip from regs->ip */
 817         movl    %eax, 14*4(%esp)                /* Put return ip back for ret */
 818
 819         popl    %ebx
 820         popl    %ecx
 821         popl    %edx
 822         popl    %esi
 823         popl    %edi
 824         popl    %ebp
 825         popl    %eax
 826         popl    %ds
 827         popl    %es
 828         popl    %fs
 829         popl    %gs
 830         addl    $8, %esp                        /* Skip orig_ax and ip */
 831         popf                                    /* Pop flags at end (no addl to corrupt flags) */
 832         jmp     ftrace_ret
 833
 834         popf
 835         jmp     ftrace_stub
 836 #else /* ! CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
 837
 838 ENTRY(mcount)
 839         cmpl    $__PAGE_OFFSET, %esp
 840         jb      ftrace_stub                     /* Paging not enabled yet? */
 841
 842         cmpl    $ftrace_stub, ftrace_trace_function
 843         jnz     trace
 844 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 845         cmpl    $ftrace_stub, ftrace_graph_return
 846         jnz     ftrace_graph_caller
 847
 848         cmpl    $ftrace_graph_entry_stub, ftrace_graph_entry
 849         jnz     ftrace_graph_caller
 850 #endif
 851 .globl ftrace_stub
 852 ftrace_stub:
 853         ret
 854
 855         /* taken from glibc */
 856 trace:
 857         pushl   %eax
 858         pushl   %ecx
 859         pushl   %edx
 860         movl    0xc(%esp), %eax
 861         movl    0x4(%ebp), %edx
 862         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
 863
 864         call    *ftrace_trace_function
 865
 866         popl    %edx
 867         popl    %ecx
 868         popl    %eax
 869         jmp     ftrace_stub
 870 END(mcount)
 871 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
 872 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
 873
 874 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 875 ENTRY(ftrace_graph_caller)
 876         pushl   %eax
 877         pushl   %ecx
 878         pushl   %edx
 879         movl    0xc(%esp), %eax
 880         lea     0x4(%ebp), %edx
 881         movl    (%ebp), %ecx
 882         subl    $MCOUNT_INSN_SIZE, %eax
 883         call    prepare_ftrace_return
 884         popl    %edx
 885         popl    %ecx
 886         popl    %eax
 887         ret
 888 END(ftrace_graph_caller)
 889
 890 .globl return_to_handler
 891 return_to_handler:
 892         pushl   %eax
 893         pushl   %edx
 894         movl    %ebp, %eax
 895         call    ftrace_return_to_handler
 896         movl    %eax, %ecx
 897         popl    %edx
 898         popl    %eax
 899         jmp     *%ecx
 900 #endif
 901
 902 #ifdef CONFIG_TRACING
 903 ENTRY(trace_page_fault)
 904         ASM_CLAC
 905         pushl   $trace_do_page_fault
 906         jmp     error_code
 907 END(trace_page_fault)
 908 #endif
 909
 910 ENTRY(page_fault)
 911         ASM_CLAC
 912         pushl   $do_page_fault
 913         ALIGN
 914 error_code:
 915         /* the function address is in %gs's slot on the stack */
 916         pushl   %fs
 917         pushl   %es
 918         pushl   %ds
 919         pushl   %eax
 920         pushl   %ebp
 921         pushl   %edi
 922         pushl   %esi
 923         pushl   %edx
 924         pushl   %ecx
 925         pushl   %ebx
 926         cld
 927         movl    $(__KERNEL_PERCPU), %ecx
 928         movl    %ecx, %fs
 929         UNWIND_ESPFIX_STACK
 930         GS_TO_REG %ecx
 931         movl    PT_GS(%esp), %edi               # get the function address
 932         movl    PT_ORIG_EAX(%esp), %edx         # get the error code
 933         movl    $-1, PT_ORIG_EAX(%esp)          # no syscall to restart
 934         REG_TO_PTGS %ecx
 935         SET_KERNEL_GS %ecx
 936         movl    $(__USER_DS), %ecx
 937         movl    %ecx, %ds
 938         movl    %ecx, %es
 939         TRACE_IRQS_OFF
 940         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
 941         call    *%edi
 942         jmp     ret_from_exception
 943 END(page_fault)
 944
 945 /*
 946  * Debug traps and NMI can happen at the one SYSENTER instruction
 947  * that sets up the real kernel stack. Check here, since we can't
 948  * allow the wrong stack to be used.
 949  *
 950  * "TSS_sysenter_sp0+12" is because the NMI/debug handler will have
 951  * already pushed 3 words if it hits on the sysenter instruction:
 952  * eflags, cs and eip.
 953  *
 954  * We just load the right stack, and push the three (known) values
 955  * by hand onto the new stack - while updating the return eip past
 956  * the instruction that would have done it for sysenter.
 957  */
 958 .macro FIX_STACK offset ok label
 959         cmpw    $__KERNEL_CS, 4(%esp)
 960         jne     \ok
 961 \label:
 962         movl    TSS_sysenter_sp0 + \offset(%esp), %esp
 963         pushfl
 964         pushl   $__KERNEL_CS
 965         pushl   $sysenter_past_esp
 966 .endm
 967
 968 ENTRY(debug)
 969         ASM_CLAC
 970         cmpl    $entry_SYSENTER_32, (%esp)
 971         jne     debug_stack_correct
 972         FIX_STACK 12, debug_stack_correct, debug_esp_fix_insn
 973 debug_stack_correct:
 974         pushl   $-1                             # mark this as an int
 975         SAVE_ALL
 976         TRACE_IRQS_OFF
 977         xorl    %edx, %edx                      # error code 0
 978         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
 979         call    do_debug
 980         jmp     ret_from_exception
 981 END(debug)
 982
 983 /*
 984  * NMI is doubly nasty. It can happen _while_ we're handling
 985  * a debug fault, and the debug fault hasn't yet been able to
 986  * clear up the stack. So we first check whether we got  an
 987  * NMI on the sysenter entry path, but after that we need to
 988  * check whether we got an NMI on the debug path where the debug
 989  * fault happened on the sysenter path.
 990  */
 991 ENTRY(nmi)
 992         ASM_CLAC
 993 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
 994         pushl   %eax
 995         movl    %ss, %eax
 996         cmpw    $__ESPFIX_SS, %ax
 997         popl    %eax
 998         je      nmi_espfix_stack
 999 #endif
1000         cmpl    $entry_SYSENTER_32, (%esp)
1001         je      nmi_stack_fixup
1002         pushl   %eax
1003         movl    %esp, %eax
1004         /*
1005          * Do not access memory above the end of our stack page,
1006          * it might not exist.
1007          */
1008         andl    $(THREAD_SIZE-1), %eax
1009         cmpl    $(THREAD_SIZE-20), %eax
1010         popl    %eax
1011         jae     nmi_stack_correct
1012         cmpl    $entry_SYSENTER_32, 12(%esp)
1013         je      nmi_debug_stack_check
1014 nmi_stack_correct:
1015         pushl   %eax
1016         SAVE_ALL
1017         xorl    %edx, %edx                      # zero error code
1018         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
1019         call    do_nmi
1020         jmp     restore_all_notrace
1021
1022 nmi_stack_fixup:
1023         FIX_STACK 12, nmi_stack_correct, 1
1024         jmp     nmi_stack_correct
1025
1026 nmi_debug_stack_check:
1027         cmpw    $__KERNEL_CS, 16(%esp)
1028         jne     nmi_stack_correct
1029         cmpl    $debug, (%esp)
1030         jb      nmi_stack_correct
1031         cmpl    $debug_esp_fix_insn, (%esp)
1032         ja      nmi_stack_correct
1033         FIX_STACK 24, nmi_stack_correct, 1
1034         jmp     nmi_stack_correct
1035
1036 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX32
1037 nmi_espfix_stack:
1038         /*
1039          * create the pointer to lss back
1040          */
1041         pushl   %ss
1042         pushl   %esp
1043         addl    $4, (%esp)
1044         /* copy the iret frame of 12 bytes */
1045         .rept 3
1046         pushl   16(%esp)
1047         .endr
1048         pushl   %eax
1049         SAVE_ALL
1050         FIXUP_ESPFIX_STACK                      # %eax == %esp
1051         xorl    %edx, %edx                      # zero error code
1052         call    do_nmi
1053         RESTORE_REGS
1054         lss     12+4(%esp), %esp                # back to espfix stack
1055         jmp     irq_return
1056 #endif
1057 END(nmi)
1058
1059 ENTRY(int3)
1060         ASM_CLAC
1061         pushl   $-1                             # mark this as an int
1062         SAVE_ALL
1063         TRACE_IRQS_OFF
1064         xorl    %edx, %edx                      # zero error code
1065         movl    %esp, %eax                      # pt_regs pointer
1066         call    do_int3
1067         jmp     ret_from_exception
1068 END(int3)
1069
1070 ENTRY(general_protection)
1071         pushl   $do_general_protection
1072         jmp     error_code
1073 END(general_protection)
1074
1075 #ifdef CONFIG_KVM_GUEST
1076 ENTRY(async_page_fault)
1077         ASM_CLAC
1078         pushl   $do_async_page_fault
1079         jmp     error_code
1080 END(async_page_fault)
1081 #endif