Allows IRQs to be disabled while proc_destroy()ing
[akaros.git] / kern / arch / x86 / trap.c
1 #include <arch/mmu.h>
2 #include <arch/x86.h>
3 #include <arch/arch.h>
4 #include <arch/console.h>
5 #include <arch/apic.h>
6 #include <arch/perfmon.h>
7 #include <ros/common.h>
8 #include <smp.h>
9 #include <assert.h>
10 #include <pmap.h>
11 #include <trap.h>
12 #include <monitor.h>
13 #include <process.h>
14 #include <mm.h>
15 #include <stdio.h>
16 #include <slab.h>
17 #include <syscall.h>
18 #include <kdebug.h>
19 #include <kmalloc.h>
20 #include <ex_table.h>
21 #include <arch/mptables.h>
22
23 taskstate_t ts;
24
25 /* Interrupt descriptor table.  64 bit needs 16 byte alignment (i think). */
26 gatedesc_t __attribute__((aligned (16))) idt[256] = { { 0 } };
27 pseudodesc_t idt_pd;
28
29 /* interrupt handler table, each element is a linked list of handlers for a
30  * given IRQ.  Modification requires holding the lock (TODO: RCU) */
31 struct irq_handler *irq_handlers[NUM_IRQS];
32 spinlock_t irq_handler_wlock = SPINLOCK_INITIALIZER_IRQSAVE;
33
34 static bool try_handle_exception_fixup(struct hw_trapframe *hw_tf)
35 {
36         if (in_kernel(hw_tf)) {
37                 uintptr_t fixup_ip = get_fixup_ip(hw_tf->tf_rip);
38
39                 if (fixup_ip != 0) {
40                         hw_tf->tf_rip = fixup_ip;
41                         return true;
42                 }
43         }
44
45         return false;
46 }
47
48 const char *x86_trapname(int trapno)
49 {
50         static const char *const excnames[] = {
51                 "Divide error",
52                 "Debug",
53                 "Non-Maskable Interrupt",
54                 "Breakpoint",
55                 "Overflow",
56                 "BOUND Range Exceeded",
57                 "Invalid Opcode",
58                 "Device Not Available",
59                 "Double Fault",
60                 "Coprocessor Segment Overrun",
61                 "Invalid TSS",
62                 "Segment Not Present",
63                 "Stack Fault",
64                 "General Protection",
65                 "Page Fault",
66                 "(unknown trap)",
67                 "x87 FPU Floating-Point Error",
68                 "Alignment Check",
69                 "Machine-Check",
70                 "SIMD Floating-Point Exception"
71         };
72
73         if (trapno < sizeof(excnames)/sizeof(excnames[0]))
74                 return excnames[trapno];
75         if (trapno == T_SYSCALL)
76                 return "System call";
77         return "(unknown trap)";
78 }
79
80 /* Set stacktop for the current core to be the stack the kernel will start on
81  * when trapping/interrupting from userspace.  Don't use this til after
82  * smp_percpu_init().  We can probably get the TSS by reading the task register
83  * and then the GDT.  Still, it's a pain. */
84 void set_stack_top(uintptr_t stacktop)
85 {
86         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
87         /* No need to reload the task register, this takes effect immediately */
88         x86_set_stacktop_tss(pcpui->tss, stacktop);
89         /* Also need to make sure sysenters come in correctly */
90         x86_set_sysenter_stacktop(stacktop);
91 }
92
93 /* Note the check implies we only are on a one page stack (or the first page) */
94 uintptr_t get_stack_top(void)
95 {
96         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
97         uintptr_t stacktop;
98         /* so we can check this in interrupt handlers (before smp_boot()) */
99         /* TODO: These are dangerous - it assumes we're on a one-page stack.  If we
100          * change it to KSTKSIZE, then we assume stacks are KSTKSIZE-aligned */
101         if (!pcpui->tss)
102                 return ROUNDUP(read_sp(), PGSIZE);
103         stacktop = x86_get_stacktop_tss(pcpui->tss);
104         if (stacktop != ROUNDUP(read_sp(), PGSIZE))
105                 panic("Bad stacktop: %p esp one is %p\n", stacktop,
106                       ROUNDUP(read_sp(), PGSIZE));
107         return stacktop;
108 }
109
110 /* Sends a non-maskable interrupt; the handler will print a trapframe. */
111 void send_nmi(uint32_t os_coreid)
112 {
113         /* NMI / IPI for x86 are limited to 8 bits */
114         uint8_t hw_core = (uint8_t)get_hw_coreid(os_coreid);
115         __send_nmi(hw_core);
116 }
117
118 void idt_init(void)
119 {
120         /* This table is made in trapentry$BITS.S by each macro in that file.
121          * It is layed out such that the ith entry is the ith's traphandler's
122          * (uintptr_t) trap addr, then (uint32_t) trap number. */
123         struct trapinfo { uintptr_t trapaddr; uint32_t trapnumber; }
124                __attribute__((packed));
125         extern struct trapinfo trap_tbl[];
126         extern struct trapinfo trap_tbl_end[];
127         int i, trap_tbl_size = trap_tbl_end - trap_tbl;
128         extern void ISR_default(void);
129         extern void ISR_syscall(void);
130
131         /* set all to default, to catch everything */
132         for (i = 0; i < 256; i++)
133                 SETGATE(idt[i], 0, GD_KT, &ISR_default, 0);
134
135         /* set all entries that have real trap handlers
136          * we need to stop short of the last one, since the last is the default
137          * handler with a fake interrupt number (500) that is out of bounds of
138          * the idt[] */
139         for (i = 0; i < trap_tbl_size - 1; i++)
140                 SETGATE(idt[trap_tbl[i].trapnumber], 0, GD_KT, trap_tbl[i].trapaddr, 0);
141         /* Sanity check */
142         assert((uintptr_t)ISR_syscall ==
143                ((uintptr_t)idt[T_SYSCALL].gd_off_63_32 << 32 |
144                 (uintptr_t)idt[T_SYSCALL].gd_off_31_16 << 16 |
145                 (uintptr_t)idt[T_SYSCALL].gd_off_15_0));
146         /* turn on trap-based syscall handling and other user-accessible ints
147          * DPL 3 means this can be triggered by the int instruction */
148         idt[T_SYSCALL].gd_dpl = 3;
149         idt[T_BRKPT].gd_dpl = 3;
150
151         /* Set up our kernel stack when changing rings */
152         /* Note: we want 16 byte aligned kernel stack frames (AMD 2:8.9.3) */
153         x86_set_stacktop_tss(&ts, (uintptr_t)bootstacktop);
154         x86_sysenter_init((uintptr_t)bootstacktop);
155
156 #ifdef CONFIG_KTHREAD_POISON
157         *kstack_bottom_addr((uintptr_t)bootstacktop) = 0xdeadbeef;
158 #endif /* CONFIG_KTHREAD_POISON */
159
160         /* Initialize the TSS field of the gdt.  The size of the TSS desc differs
161          * between 64 and 32 bit, hence the pointer acrobatics */
162         syssegdesc_t *ts_slot = (syssegdesc_t*)&gdt[GD_TSS >> 3];
163         *ts_slot = (syssegdesc_t)SEG_SYS_SMALL(STS_T32A, (uintptr_t)&ts,
164                                                sizeof(taskstate_t), 0);
165
166         /* Init the IDT PD.  Need to do this before ltr for some reason.  (Doing
167          * this between ltr and lidt causes the machine to reboot... */
168         idt_pd.pd_lim = sizeof(idt) - 1;
169         idt_pd.pd_base = (uintptr_t)idt;
170
171         ltr(GD_TSS);
172
173         asm volatile("lidt %0" : : "m"(idt_pd));
174
175         pic_remap();
176         pic_mask_all();
177
178         int ncleft = MAX_NUM_CORES;
179         int num_cores_mpacpi;
180
181         ncleft = mpsinit(ncleft);
182         ncleft = mpacpi(ncleft);
183         num_cores_mpacpi = MAX_NUM_CORES - ncleft;
184         printk("MP and ACPI found %d cores\n", num_cores_mpacpi);
185         if (num_cores != num_cores_mpacpi)
186                 warn("Topology (%d) and MP/ACPI (%d) differ on num_cores!", num_cores,
187                      num_cores_mpacpi);
188
189         apiconline();
190         ioapiconline();
191
192         /* the lapic IRQs need to be unmasked on a per-core basis */
193         register_irq(IdtLAPIC_TIMER, timer_interrupt, NULL,
194                      MKBUS(BusLAPIC, 0, 0, 0));
195         register_irq(IdtLAPIC_ERROR, handle_lapic_error, NULL,
196                      MKBUS(BusLAPIC, 0, 0, 0));
197         register_irq(IdtLAPIC_PCINT, perfmon_interrupt, NULL,
198                      MKBUS(BusLAPIC, 0, 0, 0));
199         register_irq(I_KERNEL_MSG, handle_kmsg_ipi, NULL, MKBUS(BusIPI, 0, 0, 0));
200 }
201
202 static void handle_fperr(struct hw_trapframe *hw_tf)
203 {
204         uint16_t fpcw, fpsw;
205         uint32_t mxcsr;
206         asm volatile ("fnstcw %0" : "=m"(fpcw));
207         asm volatile ("fnstsw %0" : "=m"(fpsw));
208         asm volatile ("stmxcsr %0" : "=m"(mxcsr));
209         print_trapframe(hw_tf);
210         printk("Core %d: FP ERR, CW: 0x%04x, SW: 0x%04x, MXCSR 0x%08x\n", core_id(),
211                fpcw, fpsw, mxcsr);
212         printk("Core %d: The following faults are unmasked:\n", core_id());
213         if (fpsw & ~fpcw & FP_EXCP_IE) {
214                 printk("\tInvalid Operation: ");
215                 if (fpsw & FP_SW_SF) {
216                         if (fpsw & FP_SW_C1)
217                                 printk("Stack overflow\n");
218                         else
219                                 printk("Stack underflow\n");
220                 } else {
221                         printk("invalid arithmetic operand\n");
222                 }
223         }
224         if (fpsw & ~fpcw & FP_EXCP_DE)
225                 printk("\tDenormalized operand\n");
226         if (fpsw & ~fpcw & FP_EXCP_ZE)
227                 printk("\tDivide by zero\n");
228         if (fpsw & ~fpcw & FP_EXCP_OE)
229                 printk("\tNumeric Overflow\n");
230         if (fpsw & ~fpcw & FP_EXCP_UE)
231                 printk("\tNumeric Underflow\n");
232         if (fpsw & ~fpcw & FP_EXCP_PE)
233                 printk("\tInexact result (precision)\n");
234         printk("Killing the process.\n");
235         proc_destroy(current);
236 }
237
238 static bool __handler_user_page_fault(struct hw_trapframe *hw_tf,
239                                       uintptr_t fault_va, int prot)
240 {
241         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
242         int err;
243
244         assert(pcpui->owning_proc == pcpui->cur_proc);
245         enable_irq();
246         err = handle_page_fault(pcpui->owning_proc, fault_va, prot);
247         disable_irq();
248         if (err) {
249                 if (err == -EAGAIN)
250                         hw_tf->tf_err |= PF_VMR_BACKED;
251                 return FALSE;
252         }
253         return TRUE;
254 }
255
256 static bool __handler_kernel_page_fault(struct hw_trapframe *hw_tf,
257                                         uintptr_t fault_va, int prot)
258 {
259         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
260         int err;
261
262         /* In general, if there's no cur_proc, a KPF is a bug. */
263         if (!pcpui->cur_proc) {
264                 /* This only runs from test_uaccess(), where it is expected to fail. */
265                 if (try_handle_exception_fixup(hw_tf))
266                         return TRUE;
267                 print_trapframe(hw_tf);
268                 backtrace_hwtf(hw_tf);
269                 panic("Proc-less Page Fault in the Kernel at %p!", fault_va);
270         }
271         /* TODO - handle kernel page faults.  This is dangerous, since we might be
272          * holding locks in the kernel and could deadlock when we HPF.  For now, I'm
273          * just disabling the lock checker, since it'll flip out when it sees there
274          * is a kernel trap.  Will need to think about this a bit, esp when we
275          * properly handle bad addrs and whatnot. */
276         pcpui->__lock_checking_enabled--;
277         /* It is a bug for the kernel to access user memory while holding locks that
278          * are used by handle_page_fault.  At a minimum, this includes p->vmr_lock
279          * and memory allocation locks.
280          *
281          * In an effort to reduce the number of locks (both now and in the future),
282          * the kernel will not attempt to handle faults on file-back VMRs.  We
283          * probably can turn that on in the future, but I'd rather keep things safe
284          * for now.
285          *
286          * Note that we do not enable IRQs here, unlike in the user case.  Again,
287          * this is to limit the locks we could be grabbing. */
288         err = handle_page_fault_nofile(pcpui->cur_proc, fault_va, prot);
289         pcpui->__lock_checking_enabled++;
290         if (err) {
291                 if (try_handle_exception_fixup(hw_tf))
292                         return TRUE;
293                 print_trapframe(hw_tf);
294                 backtrace_hwtf(hw_tf);
295                 /* Turn this on to help debug bad function pointers */
296                 printd("rsp %p\n\t 0(rsp): %p\n\t 8(rsp): %p\n\t 16(rsp): %p\n"
297                        "\t24(rsp): %p\n", hw_tf->tf_rsp,
298                        *(uintptr_t*)(hw_tf->tf_rsp +  0),
299                        *(uintptr_t*)(hw_tf->tf_rsp +  8),
300                        *(uintptr_t*)(hw_tf->tf_rsp + 16),
301                        *(uintptr_t*)(hw_tf->tf_rsp + 24));
302                 panic("Proc-ful Page Fault in the Kernel at %p!", fault_va);
303                 /* if we want to do something like kill a process or other code, be
304                  * aware we are in a sort of irq-like context, meaning the main
305                  * kernel code we 'interrupted' could be holding locks - even
306                  * irqsave locks. */
307         }
308         return TRUE;
309 }
310
311 static bool __handle_page_fault(struct hw_trapframe *hw_tf, unsigned long *aux)
312 {
313         uintptr_t fault_va = rcr2();
314         int prot = hw_tf->tf_err & PF_ERROR_WRITE ? PROT_WRITE : PROT_READ;
315
316         *aux = fault_va;
317         if (in_kernel(hw_tf))
318                 return __handler_kernel_page_fault(hw_tf, fault_va, prot);
319         else
320                 return __handler_user_page_fault(hw_tf, fault_va, prot);
321 }
322
323 /* Certain traps want IRQs enabled, such as the syscall.  Others can't handle
324  * it, like the page fault handler.  Turn them on on a case-by-case basis. */
325 static void trap_dispatch(struct hw_trapframe *hw_tf)
326 {
327         struct per_cpu_info *pcpui;
328         bool handled = TRUE;
329         unsigned long aux = 0;
330         uintptr_t fixup_ip;
331
332         // Handle processor exceptions.
333         switch(hw_tf->tf_trapno) {
334                 case T_NMI:
335                         /* Temporarily disable deadlock detection when we print.  We could
336                          * deadlock if we were printing when we NMIed. */
337                         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
338                         pcpui->__lock_checking_enabled--;
339                         /* This is a bit hacky, but we don't have a decent API yet */
340                         extern bool mon_verbose_trace;
341                         if (mon_verbose_trace) {
342                                 print_trapframe(hw_tf);
343                                 backtrace_hwtf(hw_tf);
344                         }
345                         char *fn_name = get_fn_name(x86_get_ip_hw(hw_tf));
346                         printk("Core %d is at %p (%s)\n", core_id(), x86_get_ip_hw(hw_tf),
347                                fn_name);
348                         kfree(fn_name);
349                         print_kmsgs(core_id());
350                         pcpui->__lock_checking_enabled++;
351                         break;
352                 case T_BRKPT:
353                         enable_irq();
354                         monitor(hw_tf);
355                         disable_irq();
356                         break;
357                 case T_ILLOP:
358                 {
359                         /* TODO: this can PF if there is a concurrent unmap/PM removal. */
360                         uintptr_t ip = x86_get_ip_hw(hw_tf);
361                         pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
362                         pcpui->__lock_checking_enabled--;               /* for print debugging */
363                         /* We will muck with the actual TF.  If we're dealing with
364                          * userspace, we need to make sure we edit the actual TF that will
365                          * get restarted (pcpui), and not the TF on the kstack (which aren't
366                          * the same).  See set_current_ctx() for more info. */
367                         if (!in_kernel(hw_tf))
368                                 hw_tf = &pcpui->cur_ctx->tf.hw_tf;
369                         printd("bad opcode, eip: %p, next 3 bytes: %x %x %x\n", ip, 
370                                *(uint8_t*)(ip + 0), 
371                                *(uint8_t*)(ip + 1), 
372                                *(uint8_t*)(ip + 2)); 
373                         /* rdtscp: 0f 01 f9 */
374                         if (*(uint8_t*)(ip + 0) == 0x0f, 
375                             *(uint8_t*)(ip + 1) == 0x01, 
376                             *(uint8_t*)(ip + 2) == 0xf9) {
377                                 x86_fake_rdtscp(hw_tf);
378                                 pcpui->__lock_checking_enabled++;       /* for print debugging */
379                                 return;
380                         }
381                         enable_irq();
382                         monitor(hw_tf);
383                         disable_irq();
384                         pcpui->__lock_checking_enabled++;               /* for print debugging */
385                         break;
386                 }
387                 case T_PGFLT:
388                         handled = __handle_page_fault(hw_tf, &aux);
389                         break;
390                 case T_FPERR:
391                         handled = try_handle_exception_fixup(hw_tf);
392                         if (!handled)
393                                 handle_fperr(hw_tf);
394                         break;
395                 case T_SYSCALL:
396                         enable_irq();
397                         // check for userspace, for now
398                         assert(hw_tf->tf_cs != GD_KT);
399                         /* Set up and run the async calls */
400                         /* TODO: this is using the wrong reg1 for traps for 32 bit */
401                         prep_syscalls(current,
402                                       (struct syscall*)x86_get_systrap_arg0(hw_tf),
403                                                   (unsigned int)x86_get_systrap_arg1(hw_tf));
404                         disable_irq();
405                         break;
406                 default:
407                         if (hw_tf->tf_cs == GD_KT) {
408                                 handled = try_handle_exception_fixup(hw_tf);
409                                 if (!handled) {
410                                         print_trapframe(hw_tf);
411                                         panic("Damn Damn!  Unhandled trap in the kernel!");
412                                 }
413                         } else {
414                                 handled = FALSE;
415                         }
416         }
417
418         if (!handled)
419                 reflect_unhandled_trap(hw_tf->tf_trapno, hw_tf->tf_err, aux);
420 }
421
422 /* Helper.  For now, this copies out the TF to pcpui.  Eventually, we should
423  * consider doing this in trapentry.S
424  *
425  * TODO: consider having this return the tf used, so we can set tf in trap and
426  * irq handlers to edit the TF that will get restarted.  Right now, the kernel
427  * uses and restarts tf, but userspace restarts the old pcpui tf.  It is
428  * tempting to do this, but note that tf stays on the stack of the kthread,
429  * while pcpui->cur_ctx is for the core we trapped in on.  Meaning if we ever
430  * block, suddenly cur_ctx is pointing to some old clobbered state that was
431  * already returned to and can't be trusted.  Meanwhile tf can always be trusted
432  * (like with an in_kernel() check).  The only types of traps from the user that
433  * can be expected to have editable trapframes are ones that don't block. */
434 static void set_current_ctx_hw(struct per_cpu_info *pcpui,
435                                struct hw_trapframe *hw_tf)
436 {
437         assert(!irq_is_enabled());
438         assert(!pcpui->cur_ctx);
439         pcpui->actual_ctx.type = ROS_HW_CTX;
440         pcpui->actual_ctx.tf.hw_tf = *hw_tf;
441         pcpui->cur_ctx = &pcpui->actual_ctx;
442 }
443
444 static void set_current_ctx_sw(struct per_cpu_info *pcpui,
445                                struct sw_trapframe *sw_tf)
446 {
447         assert(!irq_is_enabled());
448         assert(!pcpui->cur_ctx);
449         pcpui->actual_ctx.type = ROS_SW_CTX;
450         pcpui->actual_ctx.tf.sw_tf = *sw_tf;
451         pcpui->cur_ctx = &pcpui->actual_ctx;
452 }
453
454 void trap(struct hw_trapframe *hw_tf)
455 {
456         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
457         /* Copy out the TF for now */
458         if (!in_kernel(hw_tf)) {
459                 set_current_ctx_hw(pcpui, hw_tf);
460                 /* ignoring state for nested kernel traps.  should be rare. */
461                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
462         } else {
463                 inc_ktrap_depth(pcpui);
464         }
465         printd("Incoming TRAP %d on core %d, TF at %p\n", hw_tf->tf_trapno,
466                core_id(), hw_tf);
467         if ((hw_tf->tf_cs & ~3) != GD_UT && (hw_tf->tf_cs & ~3) != GD_KT) {
468                 print_trapframe(hw_tf);
469                 panic("Trapframe with invalid CS!");
470         }
471         trap_dispatch(hw_tf);
472         /* Return to the current process, which should be runnable.  If we're the
473          * kernel, we should just return naturally.  Note that current and tf need
474          * to still be okay (might not be after blocking) */
475         if (in_kernel(hw_tf)) {
476                 dec_ktrap_depth(pcpui);
477                 return;
478         }
479         proc_restartcore();
480         assert(0);
481 }
482
483 static bool vector_is_irq(int apic_vec)
484 {
485         /* arguably, we could limit them to MaxIdtIOAPIC */
486         return (IdtPIC <= apic_vec) && (apic_vec <= IdtMAX);
487 }
488
489 /* Note IRQs are disabled unless explicitly turned on.
490  *
491  * In general, we should only get trapno's >= PIC1_OFFSET (32).  Anything else
492  * should be a trap.  Even if we don't use the PIC, that should be the standard.
493  * It is possible to get a spurious LAPIC IRQ with vector 15 (or similar), but
494  * the spurious check should catch that.
495  *
496  * Note that from hardware's perspective (PIC, etc), IRQs start from 0, but they
497  * are all mapped up at PIC1_OFFSET for the cpu / irq_handler. */
498 void handle_irq(struct hw_trapframe *hw_tf)
499 {
500         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
501         struct irq_handler *irq_h;
502         /* Copy out the TF for now */
503         if (!in_kernel(hw_tf))
504                 set_current_ctx_hw(pcpui, hw_tf);
505         if (!in_irq_ctx(pcpui))
506                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_IRQ);
507         inc_irq_depth(pcpui);
508         //if (core_id())
509         if (hw_tf->tf_trapno != IdtLAPIC_TIMER) /* timer irq */
510         if (hw_tf->tf_trapno != I_KERNEL_MSG)
511         if (hw_tf->tf_trapno != 65)     /* qemu serial tends to get this one */
512                 printd("Incoming IRQ, ISR: %d on core %d\n", hw_tf->tf_trapno,
513                        core_id());
514         /* TODO: RCU read lock */
515         irq_h = irq_handlers[hw_tf->tf_trapno];
516         if (!irq_h) {
517                 warn_once("Received IRQ %d, had no handler registered!",
518                           hw_tf->tf_trapno);
519                 /* If we don't have an IRQ handler, we don't know how to EOI.  Odds are,
520                  * it's a LAPIC IRQ, such as I_TESTING */
521                 if (!lapic_check_spurious(hw_tf->tf_trapno))
522                         lapic_send_eoi(hw_tf->tf_trapno);
523                 goto out_no_eoi;
524         }
525         if (irq_h->check_spurious(hw_tf->tf_trapno))
526                 goto out_no_eoi;
527         /* Can now be interrupted/nested by higher priority IRQs, but not by our
528          * current IRQ vector, til we EOI. */
529         enable_irq();
530         while (irq_h) {
531                 irq_h->isr(hw_tf, irq_h->data);
532                 irq_h = irq_h->next;
533         }
534         // if we're a general purpose IPI function call, down the cpu_list
535         extern handler_wrapper_t handler_wrappers[NUM_HANDLER_WRAPPERS];
536         if ((I_SMP_CALL0 <= hw_tf->tf_trapno) &&
537             (hw_tf->tf_trapno <= I_SMP_CALL_LAST))
538                 down_checklist(handler_wrappers[hw_tf->tf_trapno & 0x0f].cpu_list);
539         disable_irq();
540         /* Keep in sync with ipi_is_pending */
541         irq_handlers[hw_tf->tf_trapno]->eoi(hw_tf->tf_trapno);
542         /* Fall-through */
543 out_no_eoi:
544         dec_irq_depth(pcpui);
545         if (!in_irq_ctx(pcpui))
546                 __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
547         /* Return to the current process, which should be runnable.  If we're the
548          * kernel, we should just return naturally.  Note that current and tf need
549          * to still be okay (might not be after blocking) */
550         if (in_kernel(hw_tf))
551                 return;
552         proc_restartcore();
553         assert(0);
554 }
555
556 /* The irq field may be ignored based on the type of Bus. */
557 int register_irq(int irq, isr_t handler, void *irq_arg, uint32_t tbdf)
558 {
559         struct irq_handler *irq_h;
560         int vector;
561         irq_h = kzmalloc(sizeof(struct irq_handler), 0);
562         assert(irq_h);
563         irq_h->dev_irq = irq;
564         irq_h->tbdf = tbdf;
565         vector = bus_irq_setup(irq_h);
566         if (vector == -1) {
567                 kfree(irq_h);
568                 return -1;
569         }
570         printk("IRQ %d, vector %d (0x%x), type %s\n", irq, vector, vector,
571                irq_h->type);
572         assert(irq_h->check_spurious && irq_h->eoi);
573         irq_h->isr = handler;
574         irq_h->data = irq_arg;
575         irq_h->apic_vector = vector;
576         /* RCU write lock */
577         spin_lock_irqsave(&irq_handler_wlock);
578         irq_h->next = irq_handlers[vector];
579         wmb();  /* make sure irq_h is done before publishing to readers */
580         irq_handlers[vector] = irq_h;
581         spin_unlock_irqsave(&irq_handler_wlock);
582         /* Most IRQs other than the BusIPI should need their irq unmasked.
583          * Might need to pass the irq_h, in case unmask needs more info.
584          * The lapic IRQs need to be unmasked on a per-core basis */
585         if (irq_h->unmask && strcmp(irq_h->type, "lapic"))
586                 irq_h->unmask(irq_h, vector);
587         return 0;
588 }
589
590 /* These routing functions only allow the routing of an irq to a single core.
591  * If we want to route to multiple cores, we'll probably need to set up logical
592  * groups or something and take some additional parameters. */
593 static int route_irq_h(struct irq_handler *irq_h, int os_coreid)
594 {
595         int hw_coreid;
596         if (!irq_h->route_irq) {
597                 printk("[kernel] apic_vec %d, type %s cannot be routed\n",
598                        irq_h->apic_vector, irq_h->type);
599                 return -1;
600         }
601         if (os_coreid >= MAX_NUM_CORES) {
602                 printk("[kernel] os_coreid %d out of range!\n", os_coreid);
603                 return -1;
604         }
605         hw_coreid = get_hw_coreid(os_coreid);
606         if (hw_coreid == -1) {
607                 printk("[kernel] os_coreid %d not a valid hw core!\n", os_coreid);
608                 return -1;
609         }
610         irq_h->route_irq(irq_h, irq_h->apic_vector, hw_coreid);
611         return 0;
612 }
613
614 /* Routes all irqs for a given apic_vector to os_coreid.  Returns 0 if all of
615  * them succeeded.  -1 if there were none or if any of them failed.  We don't
616  * share IRQs often (if ever anymore), so this shouldn't be an issue. */
617 int route_irqs(int apic_vec, int os_coreid)
618 {
619         struct irq_handler *irq_h;
620         int ret = -1;
621         if (!vector_is_irq(apic_vec)) {
622                 printk("[kernel] vector %d is not an IRQ vector!\n", apic_vec);
623                 return -1;
624         }
625         irq_h = irq_handlers[apic_vec];
626         while (irq_h) {
627                 assert(irq_h->apic_vector == apic_vec);
628                 ret = route_irq_h(irq_h, os_coreid);
629                 irq_h = irq_h->next;
630         }
631         return ret;
632 }
633
634 /* It's a moderate pain in the ass to put these in bit-specific files (header
635  * hell with the set_current_ helpers) */
636 void sysenter_callwrapper(struct syscall *sysc, unsigned long count,
637                           struct sw_trapframe *sw_tf)
638 {
639         struct per_cpu_info *pcpui = &per_cpu_info[core_id()];
640         set_current_ctx_sw(pcpui, sw_tf);
641         __set_cpu_state(pcpui, CPU_STATE_KERNEL);
642         /* Once we've set_current_ctx, we can enable interrupts.  This used to be
643          * mandatory (we had immediate KMSGs that would muck with cur_ctx).  Now it
644          * should only help for sanity/debugging. */
645         enable_irq();
646         /* Set up and run the async calls.  This may block, and we could migrate to
647          * another core.  If you use pcpui again, you need to reread it. */
648         prep_syscalls(current, sysc, count);
649         disable_irq();
650         proc_restartcore();
651 }
652
653 /* Declared in x86/arch.h */
654 void send_ipi(uint32_t os_coreid, uint8_t vector)
655 {
656         int hw_coreid = get_hw_coreid(os_coreid);
657         if (hw_coreid == -1) {
658                 panic("Unmapped OS coreid (OS %d)!\n", os_coreid);
659                 return;
660         }
661         __send_ipi(hw_coreid, vector);
662 }