arch/i386/kernel/vm86.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/vm86.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1994  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  29 dec 2001 - Fixed oopses caused by unchecked access to the vm86
   7  *                stack - Manfred Spraul <manfreds@colorfullife.com>
   8  *
   9  *  22 mar 2002 - Manfred detected the stackfaults, but didn't handle
  10  *                them correctly. Now the emulation will be in a
  11  *                consistent state after stackfaults - Kasper Dupont
  12  *                <kasperd@daimi.au.dk>
  13  *
  14  *  22 mar 2002 - Added missing clear_IF in set_vflags_* Kasper Dupont
  15  *                <kasperd@daimi.au.dk>
  16  *
  17  *  ?? ??? 2002 - Fixed premature returns from handle_vm86_fault
  18  *                caused by Kasper Dupont's changes - Stas Sergeev
  19  *
  20  *   4 apr 2002 - Fixed CHECK_IF_IN_TRAP broken by Stas' changes.
  21  *                Kasper Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
  22  *
  23  *   9 apr 2002 - Changed syntax of macros in handle_vm86_fault.
  24  *                Kasper Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
  25  *
  26  *   9 apr 2002 - Changed stack access macros to jump to a label
  27  *                instead of returning to userspace. This simplifies
  28  *                do_int, and is needed by handle_vm6_fault. Kasper
  29  *                Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
  30  *
  31  */
  32
  33 #include <linux/config.h>
  34 #include <linux/errno.h>
  35 #include <linux/interrupt.h>
  36 #include <linux/sched.h>
  37 #include <linux/kernel.h>
  38 #include <linux/signal.h>
  39 #include <linux/string.h>
  40 #include <linux/mm.h>
  41 #include <linux/smp.h>
  42 #include <linux/smp_lock.h>
  43 #include <linux/highmem.h>
  44 #include <linux/ptrace.h>
  45
  46 #include <asm/uaccess.h>
  47 #include <asm/io.h>
  48 #include <asm/tlbflush.h>
  49 #include <asm/irq.h>
  50
  51 /*
  52  * Known problems:
  53  *
  54  * Interrupt handling is not guaranteed:
  55  * - a real x86 will disable all interrupts for one instruction
  56  *   after a "mov ss,xx" to make stack handling atomic even without
  57  *   the 'lss' instruction. We can't guarantee this in v86 mode,
  58  *   as the next instruction might result in a page fault or similar.
  59  * - a real x86 will have interrupts disabled for one instruction
  60  *   past the 'sti' that enables them. We don't bother with all the
  61  *   details yet.
  62  *
  63  * Let's hope these problems do not actually matter for anything.
  64  */
  65
  66
  67 #define KVM86   ((struct kernel_vm86_struct *)regs)
  68 #define VMPI    KVM86->vm86plus
  69
  70
  71 /*
  72  * 8- and 16-bit register defines..
  73  */
  74 #define AL(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[0])
  75 #define AH(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[1])
  76 #define IP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->eip))
  77 #define SP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->esp))
  78
  79 /*
  80  * virtual flags (16 and 32-bit versions)
  81  */
  82 #define VFLAGS  (*(unsigned short *)&(current->thread.v86flags))
  83 #define VEFLAGS (current->thread.v86flags)
  84
  85 #define set_flags(X,new,mask) \
  86 ((X) = ((X) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
  87
  88 #define SAFE_MASK       (0xDD5)
  89 #define RETURN_MASK     (0xDFF)
  90
  91 #define VM86_REGS_PART2 orig_eax
  92 #define VM86_REGS_SIZE1 \
  93         ( (unsigned)( & (((struct kernel_vm86_regs *)0)->VM86_REGS_PART2) ) )
  94 #define VM86_REGS_SIZE2 (sizeof(struct kernel_vm86_regs) - VM86_REGS_SIZE1)
  95
  96 struct pt_regs * FASTCALL(save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs));
  97 struct pt_regs * fastcall save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs)
  98 {
  99         struct tss_struct *tss;
 100         struct pt_regs *ret;
 101         unsigned long tmp;
 102
 103         /*
 104          * This gets called from entry.S with interrupts disabled, but
 105          * from process context. Enable interrupts here, before trying
 106          * to access user space.
 107          */
 108         local_irq_enable();
 109
 110         if (!current->thread.vm86_info) {
 111                 printk("no vm86_info: BAD\n");
 112                 do_exit(SIGSEGV);
 113         }
 114         set_flags(regs->eflags, VEFLAGS, VIF_MASK | current->thread.v86mask);
 115         tmp = copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs,regs, VM86_REGS_SIZE1);
 116         tmp += copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs.VM86_REGS_PART2,
 117                 &regs->VM86_REGS_PART2, VM86_REGS_SIZE2);
 118         tmp += put_user(current->thread.screen_bitmap,&current->thread.vm86_info->screen_bitmap);
 119         if (tmp) {
 120                 printk("vm86: could not access userspace vm86_info\n");
 121                 do_exit(SIGSEGV);
 122         }
 123
 124         tss = init_tss + get_cpu();
 125         current->thread.esp0 = current->thread.saved_esp0;
 126         current->thread.sysenter_cs = __KERNEL_CS;
 127         load_virtual_esp0(tss, current);
 128         current->thread.saved_esp0 = 0;
 129         put_cpu();
 130
 131         loadsegment(fs, current->thread.saved_fs);
 132         loadsegment(gs, current->thread.saved_gs);
 133         ret = KVM86->regs32;
 134         return ret;
 135 }
 136
 137 static void mark_screen_rdonly(struct task_struct * tsk)
 138 {
 139         pgd_t *pgd;
 140         pmd_t *pmd;
 141         pte_t *pte, *mapped;
 142         int i;
 143
 144         preempt_disable();
 145         spin_lock(&tsk->mm->page_table_lock);
 146         pgd = pgd_offset(tsk->mm, 0xA0000);
 147         if (pgd_none(*pgd))
 148                 goto out;
 149         if (pgd_bad(*pgd)) {
 150                 pgd_ERROR(*pgd);
 151                 pgd_clear(pgd);
 152                 goto out;
 153         }
 154         pmd = pmd_offset(pgd, 0xA0000);
 155         if (pmd_none(*pmd))
 156                 goto out;
 157         if (pmd_bad(*pmd)) {
 158                 pmd_ERROR(*pmd);
 159                 pmd_clear(pmd);
 160                 goto out;
 161         }
 162         pte = mapped = pte_offset_map(pmd, 0xA0000);
 163         for (i = 0; i < 32; i++) {
 164                 if (pte_present(*pte))
 165                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
 166                 pte++;
 167         }
 168         pte_unmap(mapped);
 169 out:
 170         spin_unlock(&tsk->mm->page_table_lock);
 171         preempt_enable();
 172         flush_tlb();
 173 }
 174
 175
 176
 177 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
 178 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
 179
 180 asmlinkage int sys_vm86old(struct pt_regs regs)
 181 {
 182         struct vm86_struct __user *v86 = (struct vm86_struct __user *)regs.ebx;
 183         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
 184                                          * this avoids wasting of stack space.
 185                                          * This remains on the stack until we
 186                                          * return to 32 bit user space.
 187                                          */
 188         struct task_struct *tsk;
 189         int tmp, ret = -EPERM;
 190
 191         tsk = current;
 192         if (tsk->thread.saved_esp0)
 193                 goto out;
 194         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
 195         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
 196                 (long)&info.vm86plus - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
 197         ret = -EFAULT;
 198         if (tmp)
 199                 goto out;
 200         memset(&info.vm86plus, 0, (int)&info.regs32 - (int)&info.vm86plus);
 201         info.regs32 = &regs;
 202         tsk->thread.vm86_info = v86;
 203         do_sys_vm86(&info, tsk);
 204         ret = 0;        /* we never return here */
 205 out:
 206         return ret;
 207 }
 208
 209
 210 asmlinkage int sys_vm86(struct pt_regs regs)
 211 {
 212         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
 213                                          * this avoids wasting of stack space.
 214                                          * This remains on the stack until we
 215                                          * return to 32 bit user space.
 216                                          */
 217         struct task_struct *tsk;
 218         int tmp, ret;
 219         struct vm86plus_struct __user *v86;
 220
 221         tsk = current;
 222         switch (regs.ebx) {
 223                 case VM86_REQUEST_IRQ:
 224                 case VM86_FREE_IRQ:
 225                 case VM86_GET_IRQ_BITS:
 226                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
 227                         ret = do_vm86_irq_handling(regs.ebx, (int)regs.ecx);
 228                         goto out;
 229                 case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
 230                         /* NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
 231                            from verify_area(), because the subfunction is
 232                            interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
 233                            So the installation check works.
 234                          */
 235                         ret = 0;
 236                         goto out;
 237         }
 238
 239         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
 240         ret = -EPERM;
 241         if (tsk->thread.saved_esp0)
 242                 goto out;
 243         v86 = (struct vm86plus_struct __user *)regs.ecx;
 244         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
 245         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
 246                 (long)&info.regs32 - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
 247         ret = -EFAULT;
 248         if (tmp)
 249                 goto out;
 250         info.regs32 = &regs;
 251         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
 252         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct __user *)v86;
 253         do_sys_vm86(&info, tsk);
 254         ret = 0;        /* we never return here */
 255 out:
 256         return ret;
 257 }
 258
 259
 260 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
 261 {
 262         struct tss_struct *tss;
 263 /*
 264  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
 265  */
 266         info->regs.__null_ds = 0;
 267         info->regs.__null_es = 0;
 268
 269 /* we are clearing fs,gs later just before "jmp resume_userspace",
 270  * because starting with Linux 2.1.x they aren't no longer saved/restored
 271  */
 272
 273 /*
 274  * The eflags register is also special: we cannot trust that the user
 275  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
 276  * inherited from protected mode.
 277  */
 278         VEFLAGS = info->regs.eflags;
 279         info->regs.eflags &= SAFE_MASK;
 280         info->regs.eflags |= info->regs32->eflags & ~SAFE_MASK;
 281         info->regs.eflags |= VM_MASK;
 282
 283         switch (info->cpu_type) {
 284                 case CPU_286:
 285                         tsk->thread.v86mask = 0;
 286                         break;
 287                 case CPU_386:
 288                         tsk->thread.v86mask = NT_MASK | IOPL_MASK;
 289                         break;
 290                 case CPU_486:
 291                         tsk->thread.v86mask = AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 292                         break;
 293                 default:
 294                         tsk->thread.v86mask = ID_MASK | AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 295                         break;
 296         }
 297
 298 /*
 299  * Save old state, set default return value (%eax) to 0
 300  */
 301         info->regs32->eax = 0;
 302         tsk->thread.saved_esp0 = tsk->thread.esp0;
 303         asm volatile("movl %%fs,%0":"=m" (tsk->thread.saved_fs));
 304         asm volatile("movl %%gs,%0":"=m" (tsk->thread.saved_gs));
 305
 306         tss = init_tss + get_cpu();
 307         tsk->thread.esp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
 308         if (cpu_has_sep)
 309                 tsk->thread.sysenter_cs = 0;
 310         load_virtual_esp0(tss, tsk);
 311         put_cpu();
 312
 313         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
 314         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
 315                 mark_screen_rdonly(tsk);
 316         __asm__ __volatile__(
 317                 "xorl %%eax,%%eax; movl %%eax,%%fs; movl %%eax,%%gs\n\t"
 318                 "movl %0,%%esp\n\t"
 319                 "movl %1,%%ebp\n\t"
 320                 "jmp resume_userspace"
 321                 : /* no outputs */
 322                 :"r" (&info->regs), "r" (tsk->thread_info) : "ax");
 323         /* we never return here */
 324 }
 325
 326 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs * regs16, int retval)
 327 {
 328         struct pt_regs * regs32;
 329
 330         regs32 = save_v86_state(regs16);
 331         regs32->eax = retval;
 332         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
 333                 "movl %1,%%ebp\n\t"
 334                 "jmp resume_userspace"
 335                 : : "r" (regs32), "r" (current_thread_info()));
 336 }
 337
 338 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 339 {
 340         VEFLAGS |= VIF_MASK;
 341         if (VEFLAGS & VIP_MASK)
 342                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
 343 }
 344
 345 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 346 {
 347         VEFLAGS &= ~VIF_MASK;
 348 }
 349
 350 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 351 {
 352         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 353 }
 354
 355 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs * regs)
 356 {
 357         regs->eflags &= ~AC_MASK;
 358 }
 359
 360 /* It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
 361  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
 362  * in the opposite case.
 363  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
 364  * end up with interrups disabled, but you ended up with
 365  * interrupts enabled.
 366  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
 367  *    could find was in a function I had not changed. )
 368  * [KD]
 369  */
 370
 371 static inline void set_vflags_long(unsigned long eflags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 372 {
 373         set_flags(VEFLAGS, eflags, current->thread.v86mask);
 374         set_flags(regs->eflags, eflags, SAFE_MASK);
 375         if (eflags & IF_MASK)
 376                 set_IF(regs);
 377         else
 378                 clear_IF(regs);
 379 }
 380
 381 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 382 {
 383         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
 384         set_flags(regs->eflags, flags, SAFE_MASK);
 385         if (flags & IF_MASK)
 386                 set_IF(regs);
 387         else
 388                 clear_IF(regs);
 389 }
 390
 391 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs * regs)
 392 {
 393         unsigned long flags = regs->eflags & RETURN_MASK;
 394
 395         if (VEFLAGS & VIF_MASK)
 396                 flags |= IF_MASK;
 397         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
 398 }
 399
 400 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct * bitmap)
 401 {
 402         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
 403                 :"=r" (nr)
 404                 :"m" (*bitmap),"r" (nr));
 405         return nr;
 406 }
 407
 408 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
 409
 410 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
 411         do { \
 412                 __u8 __val = val; \
 413                 ptr--; \
 414                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
 415                         goto err_label; \
 416         } while(0)
 417
 418 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
 419         do { \
 420                 __u16 __val = val; \
 421                 ptr--; \
 422                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 423                         goto err_label; \
 424                 ptr--; \
 425                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 426                         goto err_label; \
 427         } while(0)
 428
 429 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
 430         do { \
 431                 __u32 __val = val; \
 432                 ptr--; \
 433                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
 434                         goto err_label; \
 435                 ptr--; \
 436                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
 437                         goto err_label; \
 438                 ptr--; \
 439                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 440                         goto err_label; \
 441                 ptr--; \
 442                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 443                         goto err_label; \
 444         } while(0)
 445
 446 #define popb(base, ptr, err_label) \
 447         ({ \
 448                 __u8 __res; \
 449                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
 450                         goto err_label; \
 451                 ptr++; \
 452                 __res; \
 453         })
 454
 455 #define popw(base, ptr, err_label) \
 456         ({ \
 457                 __u16 __res; \
 458                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 459                         goto err_label; \
 460                 ptr++; \
 461                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 462                         goto err_label; \
 463                 ptr++; \
 464                 __res; \
 465         })
 466
 467 #define popl(base, ptr, err_label) \
 468         ({ \
 469                 __u32 __res; \
 470                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 471                         goto err_label; \
 472                 ptr++; \
 473                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 474                         goto err_label; \
 475                 ptr++; \
 476                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
 477                         goto err_label; \
 478                 ptr++; \
 479                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
 480                         goto err_label; \
 481                 ptr++; \
 482                 __res; \
 483         })
 484
 485 /* There are so many possible reasons for this function to return
 486  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
 487  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
 488  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
 489  */
 490 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
 491     unsigned char __user * ssp, unsigned short sp)
 492 {
 493         unsigned long __user *intr_ptr;
 494         unsigned long segoffs;
 495
 496         if (regs->cs == BIOSSEG)
 497                 goto cannot_handle;
 498         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
 499                 goto cannot_handle;
 500         if (i==0x21 && is_revectored(AH(regs),&KVM86->int21_revectored))
 501                 goto cannot_handle;
 502         intr_ptr = (unsigned long __user *) (i << 2);
 503         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
 504                 goto cannot_handle;
 505         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
 506                 goto cannot_handle;
 507         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
 508         pushw(ssp, sp, regs->cs, cannot_handle);
 509         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
 510         regs->cs = segoffs >> 16;
 511         SP(regs) -= 6;
 512         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
 513         clear_TF(regs);
 514         clear_IF(regs);
 515         clear_AC(regs);
 516         return;
 517
 518 cannot_handle:
 519         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
 520 }
 521
 522 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code, int trapno)
 523 {
 524         if (VMPI.is_vm86pus) {
 525                 if ( (trapno==3) || (trapno==1) )
 526                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
 527                 do_int(regs, trapno, (unsigned char __user *) (regs->ss << 4), SP(regs));
 528                 return 0;
 529         }
 530         if (trapno !=1)
 531                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
 532         if (current->ptrace & PT_PTRACED) {
 533                 unsigned long flags;
 534                 spin_lock_irqsave(&current->sighand->siglock, flags);
 535                 sigdelset(&current->blocked, SIGTRAP);
 536                 recalc_sigpending();
 537                 spin_unlock_irqrestore(&current->sighand->siglock, flags);
 538         }
 539         send_sig(SIGTRAP, current, 1);
 540         current->thread.trap_no = trapno;
 541         current->thread.error_code = error_code;
 542         return 0;
 543 }
 544
 545 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code)
 546 {
 547         unsigned char opcode;
 548         unsigned char __user *csp;
 549         unsigned char __user *ssp;
 550         unsigned short ip, sp;
 551         int data32, pref_done;
 552
 553 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
 554         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
 555                 newflags |= TF_MASK
 556 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
 557         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (IF_MASK | VIF_MASK))) \
 558                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
 559         return; } while (0)
 560
 561         csp = (unsigned char __user *) (regs->cs << 4);
 562         ssp = (unsigned char __user *) (regs->ss << 4);
 563         sp = SP(regs);
 564         ip = IP(regs);
 565
 566         data32 = 0;
 567         pref_done = 0;
 568         do {
 569                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
 570                         case 0x66:      /* 32-bit data */     data32=1; break;
 571                         case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
 572                         case 0x2e:      /* CS */              break;
 573                         case 0x3e:      /* DS */              break;
 574                         case 0x26:      /* ES */              break;
 575                         case 0x36:      /* SS */              break;
 576                         case 0x65:      /* GS */              break;
 577                         case 0x64:      /* FS */              break;
 578                         case 0xf2:      /* repnz */       break;
 579                         case 0xf3:      /* rep */             break;
 580                         default: pref_done = 1;
 581                 }
 582         } while (!pref_done);
 583
 584         switch (opcode) {
 585
 586         /* pushf */
 587         case 0x9c:
 588                 if (data32) {
 589                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 590                         SP(regs) -= 4;
 591                 } else {
 592                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 593                         SP(regs) -= 2;
 594                 }
 595                 IP(regs) = ip;
 596                 VM86_FAULT_RETURN;
 597
 598         /* popf */
 599         case 0x9d:
 600                 {
 601                 unsigned long newflags;
 602                 if (data32) {
 603                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 604                         SP(regs) += 4;
 605                 } else {
 606                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 607                         SP(regs) += 2;
 608                 }
 609                 IP(regs) = ip;
 610                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 611                 if (data32) {
 612                         set_vflags_long(newflags, regs);
 613                 } else {
 614                         set_vflags_short(newflags, regs);
 615                 }
 616                 VM86_FAULT_RETURN;
 617                 }
 618
 619         /* int xx */
 620         case 0xcd: {
 621                 int intno=popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
 622                 IP(regs) = ip;
 623                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
 624                         if ( (1 << (intno &7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3] )
 625                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
 626                 }
 627                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
 628                 return;
 629         }
 630
 631         /* iret */
 632         case 0xcf:
 633                 {
 634                 unsigned long newip;
 635                 unsigned long newcs;
 636                 unsigned long newflags;
 637                 if (data32) {
 638                         newip=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 639                         newcs=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 640                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 641                         SP(regs) += 12;
 642                 } else {
 643                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 644                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 645                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 646                         SP(regs) += 6;
 647                 }
 648                 IP(regs) = newip;
 649                 regs->cs = newcs;
 650                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 651                 if (data32) {
 652                         set_vflags_long(newflags, regs);
 653                 } else {
 654                         set_vflags_short(newflags, regs);
 655                 }
 656                 VM86_FAULT_RETURN;
 657                 }
 658
 659         /* cli */
 660         case 0xfa:
 661                 IP(regs) = ip;
 662                 clear_IF(regs);
 663                 VM86_FAULT_RETURN;
 664
 665         /* sti */
 666         /*
 667          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
 668          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
 669          *
 670          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
 671          */
 672         case 0xfb:
 673                 IP(regs) = ip;
 674                 set_IF(regs);
 675                 VM86_FAULT_RETURN;
 676
 677         default:
 678                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 679         }
 680
 681         return;
 682
 683 simulate_sigsegv:
 684         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
 685          *        agreed, that this is wrong. Here we should
 686          *        really send a SIGSEGV to the user program.
 687          *        But how do we create the correct context? We
 688          *        are inside a general protection fault handler
 689          *        and has just returned from a page fault handler.
 690          *        The correct context for the signal handler
 691          *        should be a mixture of the two, but how do we
 692          *        get the information? [KD]
 693          */
 694         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 695 }
 696
 697 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
 698
 699 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
 700
 701 static struct vm86_irqs {
 702         struct task_struct *tsk;
 703         int sig;
 704 } vm86_irqs[16];
 705
 706 static spinlock_t irqbits_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
 707 static int irqbits;
 708
 709 #define ALLOWED_SIGS ( 1 /* 0 = don't send a signal */ \
 710         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
 711         | (1 << SIGUNUSED) )
 712
 713 static irqreturn_t irq_handler(int intno, void *dev_id, struct pt_regs * regs)
 714 {
 715         int irq_bit;
 716         unsigned long flags;
 717
 718         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 719         irq_bit = 1 << intno;
 720         if ((irqbits & irq_bit) || ! vm86_irqs[intno].tsk)
 721                 goto out;
 722         irqbits |= irq_bit;
 723         if (vm86_irqs[intno].sig)
 724                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
 725         /* else user will poll for IRQs */
 726 out:
 727         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 728         return IRQ_NONE;
 729 }
 730
 731 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
 732 {
 733         unsigned long flags;
 734
 735         free_irq(irqnumber,0);
 736         vm86_irqs[irqnumber].tsk = 0;
 737
 738         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 739         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
 740         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 741 }
 742
 743 void release_x86_irqs(struct task_struct *task)
 744 {
 745         int i;
 746         for (i = FIRST_VM86_IRQ ; i <= LAST_VM86_IRQ; i++)
 747             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
 748                 free_vm86_irq(i);
 749 }
 750
 751 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
 752 {
 753         int bit;
 754         unsigned long flags;
 755
 756         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return 0;
 757         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
 758         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 759         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
 760         irqbits &= ~bit;
 761         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 762         if (!bit)
 763                 return 0;
 764         enable_irq(irqnumber);
 765         return 1;
 766 }
 767
 768
 769 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
 770 {
 771         int ret;
 772         switch (subfunction) {
 773                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
 774                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
 775                 }
 776                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
 777                         return irqbits;
 778                 }
 779                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
 780                         int sig = irqnumber >> 8;
 781                         int irq = irqnumber & 255;
 782                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
 783                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
 784                         if (invalid_vm86_irq(irq)) return -EPERM;
 785                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
 786                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, 0);
 787                         if (ret) return ret;
 788                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
 789                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
 790                         return irq;
 791                 }
 792                 case  VM86_FREE_IRQ: {
 793                         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return -EPERM;
 794                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
 795                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
 796                         free_vm86_irq(irqnumber);
 797                         return 0;
 798                 }
 799         }
 800         return -EINVAL;
 801 }
 802