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 #define init_stack              (init_thread_union.stack)
  56
  57 #else /* !__ASSEMBLY__ */
  58
  59 #include <asm/asm-offsets.h>
  60
  61 #endif
  62
  63 /*
  64  * thread information flags
  65  * - these are process state flags that various assembly files
  66  *   may need to access
  67  * - pending work-to-be-done flags are in LSW
  68  * - other flags in MSW
  69  * Warning: layout of LSW is hardcoded in entry.S
  70  */
  71 #define TIF_SYSCALL_TRACE       0       /* syscall trace active */
  72 #define TIF_NOTIFY_RESUME       1       /* callback before returning to user */
  73 #define TIF_SIGPENDING          2       /* signal pending */
  74 #define TIF_NEED_RESCHED        3       /* rescheduling necessary */
  75 #define TIF_SINGLESTEP          4       /* reenable singlestep on user return*/
  76 #define TIF_SYSCALL_EMU         6       /* syscall emulation active */
  77 #define TIF_SYSCALL_AUDIT       7       /* syscall auditing active */
  78 #define TIF_SECCOMP             8       /* secure computing */
  79 #define TIF_USER_RETURN_NOTIFY  11      /* notify kernel of userspace return */
  80 #define TIF_UPROBE              12      /* breakpointed or singlestepping */
  81 #define TIF_NOTSC               16      /* TSC is not accessible in userland */
  82 #define TIF_IA32                17      /* IA32 compatibility process */
  83 #define TIF_NOHZ                19      /* in adaptive nohz mode */
  84 #define TIF_MEMDIE              20      /* is terminating due to OOM killer */
  85 #define TIF_POLLING_NRFLAG      21      /* idle is polling for TIF_NEED_RESCHED */
  86 #define TIF_IO_BITMAP           22      /* uses I/O bitmap */
  87 #define TIF_FORCED_TF           24      /* true if TF in eflags artificially */
  88 #define TIF_BLOCKSTEP           25      /* set when we want DEBUGCTLMSR_BTF */
  89 #define TIF_LAZY_MMU_UPDATES    27      /* task is updating the mmu lazily */
  90 #define TIF_SYSCALL_TRACEPOINT  28      /* syscall tracepoint instrumentation */
  91 #define TIF_ADDR32              29      /* 32-bit address space on 64 bits */
  92 #define TIF_X32                 30      /* 32-bit native x86-64 binary */
  93
  94 #define _TIF_SYSCALL_TRACE      (1 << TIF_SYSCALL_TRACE)
  95 #define _TIF_NOTIFY_RESUME      (1 << TIF_NOTIFY_RESUME)
  96 #define _TIF_SIGPENDING         (1 << TIF_SIGPENDING)
  97 #define _TIF_SINGLESTEP         (1 << TIF_SINGLESTEP)
  98 #define _TIF_NEED_RESCHED       (1 << TIF_NEED_RESCHED)
  99 #define _TIF_SYSCALL_EMU        (1 << TIF_SYSCALL_EMU)
 100 #define _TIF_SYSCALL_AUDIT      (1 << TIF_SYSCALL_AUDIT)
 101 #define _TIF_SECCOMP            (1 << TIF_SECCOMP)
 102 #define _TIF_USER_RETURN_NOTIFY (1 << TIF_USER_RETURN_NOTIFY)
 103 #define _TIF_UPROBE             (1 << TIF_UPROBE)
 104 #define _TIF_NOTSC              (1 << TIF_NOTSC)
 105 #define _TIF_IA32               (1 << TIF_IA32)
 106 #define _TIF_NOHZ               (1 << TIF_NOHZ)
 107 #define _TIF_POLLING_NRFLAG     (1 << TIF_POLLING_NRFLAG)
 108 #define _TIF_IO_BITMAP          (1 << TIF_IO_BITMAP)
 109 #define _TIF_FORCED_TF          (1 << TIF_FORCED_TF)
 110 #define _TIF_BLOCKSTEP          (1 << TIF_BLOCKSTEP)
 111 #define _TIF_LAZY_MMU_UPDATES   (1 << TIF_LAZY_MMU_UPDATES)
 112 #define _TIF_SYSCALL_TRACEPOINT (1 << TIF_SYSCALL_TRACEPOINT)
 113 #define _TIF_ADDR32             (1 << TIF_ADDR32)
 114 #define _TIF_X32                (1 << TIF_X32)
 115
 116 /*
 117  * work to do in syscall_trace_enter().  Also includes TIF_NOHZ for
 118  * enter_from_user_mode()
 119  */
 120 #define _TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY \
 121         (_TIF_SYSCALL_TRACE | _TIF_SYSCALL_EMU | _TIF_SYSCALL_AUDIT |   \
 122          _TIF_SECCOMP | _TIF_SYSCALL_TRACEPOINT |       \
 123          _TIF_NOHZ)
 124
 125 /* work to do on any return to user space */
 126 #define _TIF_ALLWORK_MASK                                               \
 127         ((0x0000FFFF & ~_TIF_SECCOMP) | _TIF_SYSCALL_TRACEPOINT |       \
 128         _TIF_NOHZ)
 129
 130 /* flags to check in __switch_to() */
 131 #define _TIF_WORK_CTXSW                                                 \
 132         (_TIF_IO_BITMAP|_TIF_NOTSC|_TIF_BLOCKSTEP)
 133
 134 #define _TIF_WORK_CTXSW_PREV (_TIF_WORK_CTXSW|_TIF_USER_RETURN_NOTIFY)
 135 #define _TIF_WORK_CTXSW_NEXT (_TIF_WORK_CTXSW)
 136
 137 #define STACK_WARN              (THREAD_SIZE/8)
 138
 139 /*
 140  * macros/functions for gaining access to the thread information structure
 141  *
 142  * preempt_count needs to be 1 initially, until the scheduler is functional.
 143  */
 144 #ifndef __ASSEMBLY__
 145
 146 static inline unsigned long current_stack_pointer(void)
 147 {
 148         unsigned long sp;
 149 #ifdef CONFIG_X86_64
 150         asm("mov %%rsp,%0" : "=g" (sp));
 151 #else
 152         asm("mov %%esp,%0" : "=g" (sp));
 153 #endif
 154         return sp;
 155 }
 156
 157 /*
 158  * Walks up the stack frames to make sure that the specified object is
 159  * entirely contained by a single stack frame.
 160  *
 161  * Returns:
 162  *               1 if within a frame
 163  *              -1 if placed across a frame boundary (or outside stack)
 164  *               0 unable to determine (no frame pointers, etc)
 165  */
 166 static inline int arch_within_stack_frames(const void * const stack,
 167                                            const void * const stackend,
 168                                            const void *obj, unsigned long len)
 169 {
 170 #if defined(CONFIG_FRAME_POINTER)
 171         const void *frame = NULL;
 172         const void *oldframe;
 173
 174         oldframe = __builtin_frame_address(1);
 175         if (oldframe)
 176                 frame = __builtin_frame_address(2);
 177         /*
 178          * low ----------------------------------------------> high
 179          * [saved bp][saved ip][args][local vars][saved bp][saved ip]
 180          *                     ^----------------^
 181          *               allow copies only within here
 182          */
 183         while (stack <= frame && frame < stackend) {
 184                 /*
 185                  * If obj + len extends past the last frame, this
 186                  * check won't pass and the next frame will be 0,
 187                  * causing us to bail out and correctly report
 188                  * the copy as invalid.
 189                  */
 190                 if (obj + len <= frame)
 191                         return obj >= oldframe + 2 * sizeof(void *) ? 1 : -1;
 192                 oldframe = frame;
 193                 frame = *(const void * const *)frame;
 194         }
 195         return -1;
 196 #else
 197         return 0;
 198 #endif
 199 }
 200
 201 #else /* !__ASSEMBLY__ */
 202
 203 #ifdef CONFIG_X86_64
 204 # define cpu_current_top_of_stack (cpu_tss + TSS_sp0)
 205 #endif
 206
 207 #endif
 208
 209 #ifdef CONFIG_COMPAT
 210 #define TS_I386_REGS_POKED      0x0004  /* regs poked by 32-bit ptracer */
 211 #endif
 212 #ifndef __ASSEMBLY__
 213
 214 #ifdef CONFIG_X86_32
 215 #define in_ia32_syscall() true
 216 #else
 217 #define in_ia32_syscall() (IS_ENABLED(CONFIG_IA32_EMULATION) && \
 218                            current->thread.status & TS_COMPAT)
 219 #endif
 220
 221 /*
 222  * Force syscall return via IRET by making it look as if there was
 223  * some work pending. IRET is our most capable (but slowest) syscall
 224  * return path, which is able to restore modified SS, CS and certain
 225  * EFLAGS values that other (fast) syscall return instructions
 226  * are not able to restore properly.
 227  */
 228 #define force_iret() set_thread_flag(TIF_NOTIFY_RESUME)
 229
 230 extern void arch_task_cache_init(void);
 231 extern int arch_dup_task_struct(struct task_struct *dst, struct task_struct *src);
 232 extern void arch_release_task_struct(struct task_struct *tsk);
 233 #endif  /* !__ASSEMBLY__ */
 234
 235 #endif /* _ASM_X86_THREAD_INFO_H */