arch/x86/include/asm/thread_info.h

   1 /* thread_info.h: low-level thread information
   2  *
   3  * Copyright (C) 2002  David Howells (dhowells@redhat.com)
   4  * - Incorporating suggestions made by Linus Torvalds and Dave Miller
   5  */
   6
   7 #ifndef _ASM_X86_THREAD_INFO_H
   8 #define _ASM_X86_THREAD_INFO_H
   9
  10 #include <linux/compiler.h>
  11 #include <asm/page.h>
  12 #include <asm/percpu.h>
  13 #include <asm/types.h>
  14
  15 /*
  16  * TOP_OF_KERNEL_STACK_PADDING is a number of unused bytes that we
  17  * reserve at the top of the kernel stack.  We do it because of a nasty
  18  * 32-bit corner case.  On x86_32, the hardware stack frame is
  19  * variable-length.  Except for vm86 mode, struct pt_regs assumes a
  20  * maximum-length frame.  If we enter from CPL 0, the top 8 bytes of
  21  * pt_regs don't actually exist.  Ordinarily this doesn't matter, but it
  22  * does in at least one case:
  23  *
  24  * If we take an NMI early enough in SYSENTER, then we can end up with
  25  * pt_regs that extends above sp0.  On the way out, in the espfix code,
  26  * we can read the saved SS value, but that value will be above sp0.
  27  * Without this offset, that can result in a page fault.  (We are
  28  * careful that, in this case, the value we read doesn't matter.)
  29  *
  30  * In vm86 mode, the hardware frame is much longer still, so add 16
  31  * bytes to make room for the real-mode segments.
  32  *
  33  * x86_64 has a fixed-length stack frame.
  34  */
  35 #ifdef CONFIG_X86_32
  36 # ifdef CONFIG_VM86
  37 #  define TOP_OF_KERNEL_STACK_PADDING 16
  38 # else
  39 #  define TOP_OF_KERNEL_STACK_PADDING 8
  40 # endif
  41 #else
  42 # define TOP_OF_KERNEL_STACK_PADDING 0
  43 #endif
  44
  45 /*
  46  * low level task data that entry.S needs immediate access to
  47  * - this struct should fit entirely inside of one cache line
  48  * - this struct shares the supervisor stack pages
  49  */
  50 #ifndef __ASSEMBLY__
  51 struct task_struct;
  52 #include <asm/cpufeature.h>
  53 #include <linux/atomic.h>
  54
  55 struct thread_info {
  56         unsigned long           flags;          /* low level flags */
  57         int                     preempt_lazy_count;     /* 0 => lazy preemptable
  58                                                            <0 => BUG */
  59 };
  60
  61 #define INIT_THREAD_INFO(tsk)                   \
  62 {                                               \
  63         .flags          = 0,                    \
  64         .preempt_lazy_count = 0,                \
  65 }
  66
  67 #define init_stack              (init_thread_union.stack)
  68
  69 #else /* !__ASSEMBLY__ */
  70
  71 #include <asm/asm-offsets.h>
  72
  73 #define GET_THREAD_INFO(reg) \
  74         _ASM_MOV PER_CPU_VAR(cpu_current_top_of_stack),reg ; \
  75         _ASM_SUB $(THREAD_SIZE),reg ;
  76
  77 #endif
  78
  79 /*
  80  * thread information flags
  81  * - these are process state flags that various assembly files
  82  *   may need to access
  83  * - pending work-to-be-done flags are in LSW
  84  * - other flags in MSW
  85  * Warning: layout of LSW is hardcoded in entry.S
  86  */
  87 #define TIF_SYSCALL_TRACE       0       /* syscall trace active */
  88 #define TIF_NOTIFY_RESUME       1       /* callback before returning to user */
  89 #define TIF_SIGPENDING          2       /* signal pending */
  90 #define TIF_NEED_RESCHED        3       /* rescheduling necessary */
  91 #define TIF_SINGLESTEP          4       /* reenable singlestep on user return*/
  92 #define TIF_SYSCALL_EMU         6       /* syscall emulation active */
  93 #define TIF_SYSCALL_AUDIT       7       /* syscall auditing active */
  94 #define TIF_SECCOMP             8       /* secure computing */
  95 #define TIF_NEED_RESCHED_LAZY   9       /* lazy rescheduling necessary */
  96 #define TIF_USER_RETURN_NOTIFY  11      /* notify kernel of userspace return */
  97 #define TIF_UPROBE              12      /* breakpointed or singlestepping */
  98 #define TIF_NOTSC               16      /* TSC is not accessible in userland */
  99 #define TIF_IA32                17      /* IA32 compatibility process */
 100 #define TIF_NOHZ                19      /* in adaptive nohz mode */
 101 #define TIF_MEMDIE              20      /* is terminating due to OOM killer */
 102 #define TIF_POLLING_NRFLAG      21      /* idle is polling for TIF_NEED_RESCHED */
 103 #define TIF_IO_BITMAP           22      /* uses I/O bitmap */
 104 #define TIF_FORCED_TF           24      /* true if TF in eflags artificially */
 105 #define TIF_BLOCKSTEP           25      /* set when we want DEBUGCTLMSR_BTF */
 106 #define TIF_LAZY_MMU_UPDATES    27      /* task is updating the mmu lazily */
 107 #define TIF_SYSCALL_TRACEPOINT  28      /* syscall tracepoint instrumentation */
 108 #define TIF_ADDR32              29      /* 32-bit address space on 64 bits */
 109 #define TIF_X32                 30      /* 32-bit native x86-64 binary */
 110
 111 #define _TIF_SYSCALL_TRACE      (1 << TIF_SYSCALL_TRACE)
 112 #define _TIF_NOTIFY_RESUME      (1 << TIF_NOTIFY_RESUME)
 113 #define _TIF_SIGPENDING         (1 << TIF_SIGPENDING)
 114 #define _TIF_SINGLESTEP         (1 << TIF_SINGLESTEP)
 115 #define _TIF_NEED_RESCHED       (1 << TIF_NEED_RESCHED)
 116 #define _TIF_SYSCALL_EMU        (1 << TIF_SYSCALL_EMU)
 117 #define _TIF_SYSCALL_AUDIT      (1 << TIF_SYSCALL_AUDIT)
 118 #define _TIF_SECCOMP            (1 << TIF_SECCOMP)
 119 #define _TIF_NEED_RESCHED_LAZY  (1 << TIF_NEED_RESCHED_LAZY)
 120 #define _TIF_USER_RETURN_NOTIFY (1 << TIF_USER_RETURN_NOTIFY)
 121 #define _TIF_UPROBE             (1 << TIF_UPROBE)
 122 #define _TIF_NOTSC              (1 << TIF_NOTSC)
 123 #define _TIF_IA32               (1 << TIF_IA32)
 124 #define _TIF_NOHZ               (1 << TIF_NOHZ)
 125 #define _TIF_POLLING_NRFLAG     (1 << TIF_POLLING_NRFLAG)
 126 #define _TIF_IO_BITMAP          (1 << TIF_IO_BITMAP)
 127 #define _TIF_FORCED_TF          (1 << TIF_FORCED_TF)
 128 #define _TIF_BLOCKSTEP          (1 << TIF_BLOCKSTEP)
 129 #define _TIF_LAZY_MMU_UPDATES   (1 << TIF_LAZY_MMU_UPDATES)
 130 #define _TIF_SYSCALL_TRACEPOINT (1 << TIF_SYSCALL_TRACEPOINT)
 131 #define _TIF_ADDR32             (1 << TIF_ADDR32)
 132 #define _TIF_X32                (1 << TIF_X32)
 133
 134 /*
 135  * work to do in syscall_trace_enter().  Also includes TIF_NOHZ for
 136  * enter_from_user_mode()
 137  */
 138 #define _TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY \
 139         (_TIF_SYSCALL_TRACE | _TIF_SYSCALL_EMU | _TIF_SYSCALL_AUDIT |   \
 140          _TIF_SECCOMP | _TIF_SYSCALL_TRACEPOINT |       \
 141          _TIF_NOHZ)
 142
 143 /* work to do on any return to user space */
 144 #define _TIF_ALLWORK_MASK                                               \
 145         ((0x0000FFFF & ~_TIF_SECCOMP) | _TIF_SYSCALL_TRACEPOINT |       \
 146         _TIF_NOHZ)
 147
 148 /* flags to check in __switch_to() */
 149 #define _TIF_WORK_CTXSW                                                 \
 150         (_TIF_IO_BITMAP|_TIF_NOTSC|_TIF_BLOCKSTEP)
 151
 152 #define _TIF_WORK_CTXSW_PREV (_TIF_WORK_CTXSW|_TIF_USER_RETURN_NOTIFY)
 153 #define _TIF_WORK_CTXSW_NEXT (_TIF_WORK_CTXSW)
 154
 155 #define _TIF_NEED_RESCHED_MASK  (_TIF_NEED_RESCHED | _TIF_NEED_RESCHED_LAZY)
 156
 157 #define STACK_WARN              (THREAD_SIZE/8)
 158
 159 /*
 160  * macros/functions for gaining access to the thread information structure
 161  *
 162  * preempt_count needs to be 1 initially, until the scheduler is functional.
 163  */
 164 #ifndef __ASSEMBLY__
 165
 166 static inline unsigned long current_stack_pointer(void)
 167 {
 168         unsigned long sp;
 169 #ifdef CONFIG_X86_64
 170         asm("mov %%rsp,%0" : "=g" (sp));
 171 #else
 172         asm("mov %%esp,%0" : "=g" (sp));
 173 #endif
 174         return sp;
 175 }
 176
 177 /*
 178  * Walks up the stack frames to make sure that the specified object is
 179  * entirely contained by a single stack frame.
 180  *
 181  * Returns:
 182  *               1 if within a frame
 183  *              -1 if placed across a frame boundary (or outside stack)
 184  *               0 unable to determine (no frame pointers, etc)
 185  */
 186 static inline int arch_within_stack_frames(const void * const stack,
 187                                            const void * const stackend,
 188                                            const void *obj, unsigned long len)
 189 {
 190 #if defined(CONFIG_FRAME_POINTER)
 191         const void *frame = NULL;
 192         const void *oldframe;
 193
 194         oldframe = __builtin_frame_address(1);
 195         if (oldframe)
 196                 frame = __builtin_frame_address(2);
 197         /*
 198          * low ----------------------------------------------> high
 199          * [saved bp][saved ip][args][local vars][saved bp][saved ip]
 200          *                     ^----------------^
 201          *               allow copies only within here
 202          */
 203         while (stack <= frame && frame < stackend) {
 204                 /*
 205                  * If obj + len extends past the last frame, this
 206                  * check won't pass and the next frame will be 0,
 207                  * causing us to bail out and correctly report
 208                  * the copy as invalid.
 209                  */
 210                 if (obj + len <= frame)
 211                         return obj >= oldframe + 2 * sizeof(void *) ? 1 : -1;
 212                 oldframe = frame;
 213                 frame = *(const void * const *)frame;
 214         }
 215         return -1;
 216 #else
 217         return 0;
 218 #endif
 219 }
 220
 221 #else /* !__ASSEMBLY__ */
 222
 223 #ifdef CONFIG_X86_64
 224 # define cpu_current_top_of_stack (cpu_tss + TSS_sp0)
 225 #endif
 226
 227 #endif
 228
 229 #ifdef CONFIG_COMPAT
 230 #define TS_I386_REGS_POKED      0x0004  /* regs poked by 32-bit ptracer */
 231 #endif
 232 #ifndef __ASSEMBLY__
 233
 234 #ifdef CONFIG_X86_32
 235 #define in_ia32_syscall() true
 236 #else
 237 #define in_ia32_syscall() (IS_ENABLED(CONFIG_IA32_EMULATION) && \
 238                            current->thread.status & TS_COMPAT)
 239 #endif
 240
 241 /*
 242  * Force syscall return via IRET by making it look as if there was
 243  * some work pending. IRET is our most capable (but slowest) syscall
 244  * return path, which is able to restore modified SS, CS and certain
 245  * EFLAGS values that other (fast) syscall return instructions
 246  * are not able to restore properly.
 247  */
 248 #define force_iret() set_thread_flag(TIF_NOTIFY_RESUME)
 249
 250 extern void arch_task_cache_init(void);
 251 extern int arch_dup_task_struct(struct task_struct *dst, struct task_struct *src);
 252 extern void arch_release_task_struct(struct task_struct *tsk);
 253 #endif  /* !__ASSEMBLY__ */
 254
 255 #endif /* _ASM_X86_THREAD_INFO_H */