fp state save, restore, and error handling
authorMichael Taufen <mtaufen@gmail.com>
Mon, 22 Feb 2016 22:55:52 +0000 (14:55 -0800)
committerBarret Rhoden <brho@cs.berkeley.edu>
Fri, 26 Feb 2016 16:28:20 +0000 (11:28 -0500)
save_fp_state and restore_fp_state now use xsaveopt64 and xrstor64,
restore_fp_state handles faults. In the event of a fault,
restore_fp_state prints an error message and then restores
the fp state to a default that was determined at boot.

Signed-off-by: Michael Taufen <mtaufen@gmail.com>
Signed-off-by: Barret Rhoden <brho@cs.berkeley.edu>
kern/arch/x86/trap.h

index 86b245b..c842e24 100644 (file)
@@ -4,6 +4,7 @@
 
 #include <ros/arch/msr-index.h>
 #include <ros/errno.h>
+#include <arch/fixup.h>
 
 #define NUM_IRQS                                       256
 
 #include <arch/pic.h>
 #include <arch/topology.h>
 #include <arch/io.h>
+#include <stdio.h>
 
 struct irq_handler {
        struct irq_handler *next;
@@ -160,23 +162,49 @@ extern uint64_t x86_default_xcr0;
 
 static inline void save_fp_state(struct ancillary_state *silly)
 {
-       asm volatile("fxsave %0" : : "m"(*silly));
+       uint32_t eax, edx;
+
+       edx = x86_default_xcr0 >> 32;
+       eax = x86_default_xcr0;
+       asm volatile("xsaveopt64 %0" : : "m"(*silly), "a"(eax), "d"(edx));
 }
 
-/* TODO: this can trigger a GP fault if MXCSR reserved bits are set.  Callers
- * will need to handle intercepting the kernel fault. */
+static inline void init_fp_state(void);
 static inline void restore_fp_state(struct ancillary_state *silly)
 {
-       asm volatile("fxrstor %0" : : "m"(*silly));
+       int err = 0;
+       uint32_t eax, edx;
+
+       edx = x86_default_xcr0 >> 32;
+       eax = x86_default_xcr0;
+       asm volatile(ASM_STAC               ";"
+                        "1: xrstor64 %1         ;"
+                    "2: " ASM_CLAC "        ;"
+                    ".section .fixup, \"ax\";"
+                    "3: mov %4, %0          ;"
+                    "   jmp 2b              ;"
+                    ".previous              ;"
+                    _ASM_EXTABLE(1b, 3b)
+                    : "=r" (err)
+                    : "m"(*silly), "a"(eax), "d"(edx),
+                      "i" (-EINVAL), "0" (err));
+
+       if (err) {
+               printk("Error restoring fp state!");
+               printk("Likely a bad ancillary_state argument.\n");
+               printk("Re-initializing fp state to default due to error.\n");
+               init_fp_state();
+       }
 }
 
-/* A regular fninit will only initialize the x87 header part of the FPU, not the
- * st(n) (MMX) registers, the XMM registers, or the MXCSR state.  So to init,
- * we'll just keep around a copy of the default FPU state, which we grabbed
- * during boot, and can copy that over.
+/* A regular fninit only initializes the control, status, tag, ip,
+ * and data pointer registers. Since it leaves the data registers,
+ * MXCSR, etc. unchanged, we use init_fp_state to restore a default
+ * state that we save at boot time.
  *
- * Alternatively, we can fninit, ldmxcsr with the default value, and 0 out all
- * of the registers manually. */
+ * If you're looking for a workout, you could also fninit, ldmxcsr with
+ * a default value, and 0 all the registers by hand.
+ */
 static inline void init_fp_state(void)
 {
        restore_fp_state(&x86_default_fpu);