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/pgalloc.h>
  48 #include <asm/io.h>
  49 #include <asm/tlbflush.h>
  50 #include <asm/irq.h>
  51
  52 /*
  53  * Known problems:
  54  *
  55  * Interrupt handling is not guaranteed:
  56  * - a real x86 will disable all interrupts for one instruction
  57  *   after a "mov ss,xx" to make stack handling atomic even without
  58  *   the 'lss' instruction. We can't guarantee this in v86 mode,
  59  *   as the next instruction might result in a page fault or similar.
  60  * - a real x86 will have interrupts disabled for one instruction
  61  *   past the 'sti' that enables them. We don't bother with all the
  62  *   details yet.
  63  *
  64  * Let's hope these problems do not actually matter for anything.
  65  */
  66
  67
  68 #define KVM86   ((struct kernel_vm86_struct *)regs)
  69 #define VMPI    KVM86->vm86plus
  70
  71
  72 /*
  73  * 8- and 16-bit register defines..
  74  */
  75 #define AL(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[0])
  76 #define AH(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[1])
  77 #define IP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->eip))
  78 #define SP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->esp))
  79
  80 /*
  81  * virtual flags (16 and 32-bit versions)
  82  */
  83 #define VFLAGS  (*(unsigned short *)&(current->thread.v86flags))
  84 #define VEFLAGS (current->thread.v86flags)
  85
  86 #define set_flags(X,new,mask) \
  87 ((X) = ((X) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
  88
  89 #define SAFE_MASK       (0xDD5)
  90 #define RETURN_MASK     (0xDFF)
  91
  92 #define VM86_REGS_PART2 orig_eax
  93 #define VM86_REGS_SIZE1 \
  94         ( (unsigned)( & (((struct kernel_vm86_regs *)0)->VM86_REGS_PART2) ) )
  95 #define VM86_REGS_SIZE2 (sizeof(struct kernel_vm86_regs) - VM86_REGS_SIZE1)
  96
  97 struct pt_regs * FASTCALL(save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs));
  98 struct pt_regs * fastcall save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs)
  99 {
 100         struct tss_struct *tss;
 101         struct pt_regs *ret;
 102         unsigned long tmp;
 103
 104         /*
 105          * This gets called from entry.S with interrupts disabled, but
 106          * from process context. Enable interrupts here, before trying
 107          * to access user space.
 108          */
 109         local_irq_enable();
 110
 111         if (!current->thread.vm86_info) {
 112                 printk("no vm86_info: BAD\n");
 113                 do_exit(SIGSEGV);
 114         }
 115         set_flags(regs->eflags, VEFLAGS, VIF_MASK | current->thread.v86mask);
 116         tmp = copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs,regs, VM86_REGS_SIZE1);
 117         tmp += copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs.VM86_REGS_PART2,
 118                 &regs->VM86_REGS_PART2, VM86_REGS_SIZE2);
 119         tmp += put_user(current->thread.screen_bitmap,&current->thread.vm86_info->screen_bitmap);
 120         if (tmp) {
 121                 printk("vm86: could not access userspace vm86_info\n");
 122                 do_exit(SIGSEGV);
 123         }
 124
 125         tss = init_tss + get_cpu();
 126         current->thread.esp0 = current->thread.saved_esp0;
 127         current->thread.sysenter_cs = __KERNEL_CS;
 128         load_esp0(tss, &current->thread);
 129         current->thread.saved_esp0 = 0;
 130         put_cpu();
 131
 132         loadsegment(fs, current->thread.saved_fs);
 133         loadsegment(gs, current->thread.saved_gs);
 134         ret = KVM86->regs32;
 135         return ret;
 136 }
 137
 138 static void mark_screen_rdonly(struct task_struct * tsk)
 139 {
 140         pgd_t *pgd;
 141         pmd_t *pmd;
 142         pte_t *pte, *mapped;
 143         int i;
 144
 145         preempt_disable();
 146         spin_lock(&tsk->mm->page_table_lock);
 147         pgd = pgd_offset(tsk->mm, 0xA0000);
 148         if (pgd_none(*pgd))
 149                 goto out;
 150         if (pgd_bad(*pgd)) {
 151                 pgd_ERROR(*pgd);
 152                 pgd_clear(pgd);
 153                 goto out;
 154         }
 155         pmd = pmd_offset(pgd, 0xA0000);
 156         if (pmd_none(*pmd))
 157                 goto out;
 158         if (pmd_bad(*pmd)) {
 159                 pmd_ERROR(*pmd);
 160                 pmd_clear(pmd);
 161                 goto out;
 162         }
 163         pte = mapped = pte_offset_map(pmd, 0xA0000);
 164         for (i = 0; i < 32; i++) {
 165                 if (pte_present(*pte))
 166                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
 167                 pte++;
 168         }
 169         pte_unmap(mapped);
 170 out:
 171         spin_unlock(&tsk->mm->page_table_lock);
 172         preempt_enable();
 173         flush_tlb();
 174 }
 175
 176
 177
 178 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
 179 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
 180
 181 asmlinkage int sys_vm86old(struct vm86_struct __user * v86)
 182 {
 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 = (struct pt_regs *) &v86;
 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(unsigned long subfunction, struct vm86plus_struct __user * v86)
 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
 220         tsk = current;
 221         switch (subfunction) {
 222                 case VM86_REQUEST_IRQ:
 223                 case VM86_FREE_IRQ:
 224                 case VM86_GET_IRQ_BITS:
 225                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
 226                         ret = do_vm86_irq_handling(subfunction,(int)v86);
 227                         goto out;
 228                 case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
 229                         /* NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
 230                            from verify_area(), because the subfunction is
 231                            interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
 232                            So the installation check works.
 233                          */
 234                         ret = 0;
 235                         goto out;
 236         }
 237
 238         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
 239         ret = -EPERM;
 240         if (tsk->thread.saved_esp0)
 241                 goto out;
 242         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
 243         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
 244                 (long)&info.regs32 - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
 245         ret = -EFAULT;
 246         if (tmp)
 247                 goto out;
 248         info.regs32 = (struct pt_regs *) &subfunction;
 249         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
 250         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct __user *)v86;
 251         do_sys_vm86(&info, tsk);
 252         ret = 0;        /* we never return here */
 253 out:
 254         return ret;
 255 }
 256
 257
 258 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
 259 {
 260         struct tss_struct *tss;
 261 /*
 262  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
 263  */
 264         info->regs.__null_ds = 0;
 265         info->regs.__null_es = 0;
 266
 267 /* we are clearing fs,gs later just before "jmp resume_userspace",
 268  * because starting with Linux 2.1.x they aren't no longer saved/restored
 269  */
 270
 271 /*
 272  * The eflags register is also special: we cannot trust that the user
 273  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
 274  * inherited from protected mode.
 275  */
 276         VEFLAGS = info->regs.eflags;
 277         info->regs.eflags &= SAFE_MASK;
 278         info->regs.eflags |= info->regs32->eflags & ~SAFE_MASK;
 279         info->regs.eflags |= VM_MASK;
 280
 281         switch (info->cpu_type) {
 282                 case CPU_286:
 283                         tsk->thread.v86mask = 0;
 284                         break;
 285                 case CPU_386:
 286                         tsk->thread.v86mask = NT_MASK | IOPL_MASK;
 287                         break;
 288                 case CPU_486:
 289                         tsk->thread.v86mask = AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 290                         break;
 291                 default:
 292                         tsk->thread.v86mask = ID_MASK | AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 293                         break;
 294         }
 295
 296 /*
 297  * Save old state, set default return value (%eax) to 0
 298  */
 299         info->regs32->eax = 0;
 300         tsk->thread.saved_esp0 = tsk->thread.esp0;
 301         asm volatile("movl %%fs,%0":"=m" (tsk->thread.saved_fs));
 302         asm volatile("movl %%gs,%0":"=m" (tsk->thread.saved_gs));
 303
 304         tss = init_tss + get_cpu();
 305         tsk->thread.esp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
 306         if (cpu_has_sep)
 307                 tsk->thread.sysenter_cs = 0;
 308         load_esp0(tss, &tsk->thread);
 309         put_cpu();
 310
 311         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
 312         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
 313                 mark_screen_rdonly(tsk);
 314         __asm__ __volatile__(
 315                 "xorl %%eax,%%eax; movl %%eax,%%fs; movl %%eax,%%gs\n\t"
 316                 "movl %0,%%esp\n\t"
 317                 "movl %1,%%ebp\n\t"
 318                 "jmp resume_userspace"
 319                 : /* no outputs */
 320                 :"r" (&info->regs), "r" (tsk->thread_info) : "ax");
 321         /* we never return here */
 322 }
 323
 324 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs * regs16, int retval)
 325 {
 326         struct pt_regs * regs32;
 327
 328         regs32 = save_v86_state(regs16);
 329         regs32->eax = retval;
 330         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
 331                 "movl %1,%%ebp\n\t"
 332                 "jmp resume_userspace"
 333                 : : "r" (regs32), "r" (current_thread_info()));
 334 }
 335
 336 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 337 {
 338         VEFLAGS |= VIF_MASK;
 339         if (VEFLAGS & VIP_MASK)
 340                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
 341 }
 342
 343 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 344 {
 345         VEFLAGS &= ~VIF_MASK;
 346 }
 347
 348 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 349 {
 350         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 351 }
 352
 353 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs * regs)
 354 {
 355         regs->eflags &= ~AC_MASK;
 356 }
 357
 358 /* It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
 359  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
 360  * in the opposite case.
 361  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
 362  * end up with interrups disabled, but you ended up with
 363  * interrupts enabled.
 364  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
 365  *    could find was in a function I had not changed. )
 366  * [KD]
 367  */
 368
 369 static inline void set_vflags_long(unsigned long eflags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 370 {
 371         set_flags(VEFLAGS, eflags, current->thread.v86mask);
 372         set_flags(regs->eflags, eflags, SAFE_MASK);
 373         if (eflags & IF_MASK)
 374                 set_IF(regs);
 375         else
 376                 clear_IF(regs);
 377 }
 378
 379 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 380 {
 381         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
 382         set_flags(regs->eflags, flags, SAFE_MASK);
 383         if (flags & IF_MASK)
 384                 set_IF(regs);
 385         else
 386                 clear_IF(regs);
 387 }
 388
 389 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs * regs)
 390 {
 391         unsigned long flags = regs->eflags & RETURN_MASK;
 392
 393         if (VEFLAGS & VIF_MASK)
 394                 flags |= IF_MASK;
 395         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
 396 }
 397
 398 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct * bitmap)
 399 {
 400         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
 401                 :"=r" (nr)
 402                 :"m" (*bitmap),"r" (nr));
 403         return nr;
 404 }
 405
 406 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
 407
 408 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
 409         do { \
 410                 __u8 __val = val; \
 411                 ptr--; \
 412                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
 413                         goto err_label; \
 414         } while(0)
 415
 416 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
 417         do { \
 418                 __u16 __val = val; \
 419                 ptr--; \
 420                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 421                         goto err_label; \
 422                 ptr--; \
 423                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 424                         goto err_label; \
 425         } while(0)
 426
 427 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
 428         do { \
 429                 __u32 __val = val; \
 430                 ptr--; \
 431                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
 432                         goto err_label; \
 433                 ptr--; \
 434                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
 435                         goto err_label; \
 436                 ptr--; \
 437                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 438                         goto err_label; \
 439                 ptr--; \
 440                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 441                         goto err_label; \
 442         } while(0)
 443
 444 #define popb(base, ptr, err_label) \
 445         ({ \
 446                 __u8 __res; \
 447                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
 448                         goto err_label; \
 449                 ptr++; \
 450                 __res; \
 451         })
 452
 453 #define popw(base, ptr, err_label) \
 454         ({ \
 455                 __u16 __res; \
 456                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 457                         goto err_label; \
 458                 ptr++; \
 459                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 460                         goto err_label; \
 461                 ptr++; \
 462                 __res; \
 463         })
 464
 465 #define popl(base, ptr, err_label) \
 466         ({ \
 467                 __u32 __res; \
 468                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 469                         goto err_label; \
 470                 ptr++; \
 471                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 472                         goto err_label; \
 473                 ptr++; \
 474                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
 475                         goto err_label; \
 476                 ptr++; \
 477                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
 478                         goto err_label; \
 479                 ptr++; \
 480                 __res; \
 481         })
 482
 483 /* There are so many possible reasons for this function to return
 484  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
 485  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
 486  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
 487  */
 488 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
 489     unsigned char * ssp, unsigned short sp)
 490 {
 491         unsigned long *intr_ptr, segoffs;
 492
 493         if (regs->cs == BIOSSEG)
 494                 goto cannot_handle;
 495         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
 496                 goto cannot_handle;
 497         if (i==0x21 && is_revectored(AH(regs),&KVM86->int21_revectored))
 498                 goto cannot_handle;
 499         intr_ptr = (unsigned long *) (i << 2);
 500         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
 501                 goto cannot_handle;
 502         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
 503                 goto cannot_handle;
 504         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
 505         pushw(ssp, sp, regs->cs, cannot_handle);
 506         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
 507         regs->cs = segoffs >> 16;
 508         SP(regs) -= 6;
 509         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
 510         clear_TF(regs);
 511         clear_IF(regs);
 512         clear_AC(regs);
 513         return;
 514
 515 cannot_handle:
 516         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
 517 }
 518
 519 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code, int trapno)
 520 {
 521         if (VMPI.is_vm86pus) {
 522                 if ( (trapno==3) || (trapno==1) )
 523                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
 524                 do_int(regs, trapno, (unsigned char *) (regs->ss << 4), SP(regs));
 525                 return 0;
 526         }
 527         if (trapno !=1)
 528                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
 529         if (current->ptrace & PT_PTRACED) {
 530                 unsigned long flags;
 531                 spin_lock_irqsave(&current->sighand->siglock, flags);
 532                 sigdelset(&current->blocked, SIGTRAP);
 533                 recalc_sigpending();
 534                 spin_unlock_irqrestore(&current->sighand->siglock, flags);
 535         }
 536         send_sig(SIGTRAP, current, 1);
 537         current->thread.trap_no = trapno;
 538         current->thread.error_code = error_code;
 539         return 0;
 540 }
 541
 542 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code)
 543 {
 544         unsigned char *csp, *ssp, opcode;
 545         unsigned short ip, sp;
 546         int data32, pref_done;
 547
 548 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
 549         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
 550                 newflags |= TF_MASK
 551 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
 552         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (IF_MASK | VIF_MASK))) \
 553                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
 554         return; } while (0)
 555
 556         csp = (unsigned char *) (regs->cs << 4);
 557         ssp = (unsigned char *) (regs->ss << 4);
 558         sp = SP(regs);
 559         ip = IP(regs);
 560
 561         data32 = 0;
 562         pref_done = 0;
 563         do {
 564                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
 565                         case 0x66:      /* 32-bit data */     data32=1; break;
 566                         case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
 567                         case 0x2e:      /* CS */              break;
 568                         case 0x3e:      /* DS */              break;
 569                         case 0x26:      /* ES */              break;
 570                         case 0x36:      /* SS */              break;
 571                         case 0x65:      /* GS */              break;
 572                         case 0x64:      /* FS */              break;
 573                         case 0xf2:      /* repnz */       break;
 574                         case 0xf3:      /* rep */             break;
 575                         default: pref_done = 1;
 576                 }
 577         } while (!pref_done);
 578
 579         switch (opcode) {
 580
 581         /* pushf */
 582         case 0x9c:
 583                 if (data32) {
 584                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 585                         SP(regs) -= 4;
 586                 } else {
 587                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 588                         SP(regs) -= 2;
 589                 }
 590                 IP(regs) = ip;
 591                 VM86_FAULT_RETURN;
 592
 593         /* popf */
 594         case 0x9d:
 595                 {
 596                 unsigned long newflags;
 597                 if (data32) {
 598                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 599                         SP(regs) += 4;
 600                 } else {
 601                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 602                         SP(regs) += 2;
 603                 }
 604                 IP(regs) = ip;
 605                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 606                 if (data32) {
 607                         set_vflags_long(newflags, regs);
 608                 } else {
 609                         set_vflags_short(newflags, regs);
 610                 }
 611                 VM86_FAULT_RETURN;
 612                 }
 613
 614         /* int xx */
 615         case 0xcd: {
 616                 int intno=popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
 617                 IP(regs) = ip;
 618                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
 619                         if ( (1 << (intno &7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3] )
 620                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
 621                 }
 622                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
 623                 return;
 624         }
 625
 626         /* iret */
 627         case 0xcf:
 628                 {
 629                 unsigned long newip;
 630                 unsigned long newcs;
 631                 unsigned long newflags;
 632                 if (data32) {
 633                         newip=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 634                         newcs=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 635                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 636                         SP(regs) += 12;
 637                 } else {
 638                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 639                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 640                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 641                         SP(regs) += 6;
 642                 }
 643                 IP(regs) = newip;
 644                 regs->cs = newcs;
 645                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 646                 if (data32) {
 647                         set_vflags_long(newflags, regs);
 648                 } else {
 649                         set_vflags_short(newflags, regs);
 650                 }
 651                 VM86_FAULT_RETURN;
 652                 }
 653
 654         /* cli */
 655         case 0xfa:
 656                 IP(regs) = ip;
 657                 clear_IF(regs);
 658                 VM86_FAULT_RETURN;
 659
 660         /* sti */
 661         /*
 662          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
 663          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
 664          *
 665          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
 666          */
 667         case 0xfb:
 668                 IP(regs) = ip;
 669                 set_IF(regs);
 670                 VM86_FAULT_RETURN;
 671
 672         default:
 673                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 674         }
 675
 676         return;
 677
 678 simulate_sigsegv:
 679         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
 680          *        agreed, that this is wrong. Here we should
 681          *        really send a SIGSEGV to the user program.
 682          *        But how do we create the correct context? We
 683          *        are inside a general protection fault handler
 684          *        and has just returned from a page fault handler.
 685          *        The correct context for the signal handler
 686          *        should be a mixture of the two, but how do we
 687          *        get the information? [KD]
 688          */
 689         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 690 }
 691
 692 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
 693
 694 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
 695
 696 static struct vm86_irqs {
 697         struct task_struct *tsk;
 698         int sig;
 699 } vm86_irqs[16];
 700
 701 static spinlock_t irqbits_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
 702 static int irqbits;
 703
 704 #define ALLOWED_SIGS ( 1 /* 0 = don't send a signal */ \
 705         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
 706         | (1 << SIGUNUSED) )
 707
 708 static irqreturn_t irq_handler(int intno, void *dev_id, struct pt_regs * regs)
 709 {
 710         int irq_bit;
 711         unsigned long flags;
 712
 713         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 714         irq_bit = 1 << intno;
 715         if ((irqbits & irq_bit) || ! vm86_irqs[intno].tsk)
 716                 goto out;
 717         irqbits |= irq_bit;
 718         if (vm86_irqs[intno].sig)
 719                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
 720         /* else user will poll for IRQs */
 721 out:
 722         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 723         return IRQ_NONE;
 724 }
 725
 726 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
 727 {
 728         unsigned long flags;
 729
 730         free_irq(irqnumber,0);
 731         vm86_irqs[irqnumber].tsk = 0;
 732
 733         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 734         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
 735         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 736 }
 737
 738 void release_x86_irqs(struct task_struct *task)
 739 {
 740         int i;
 741         for (i = FIRST_VM86_IRQ ; i <= LAST_VM86_IRQ; i++)
 742             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
 743                 free_vm86_irq(i);
 744 }
 745
 746 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
 747 {
 748         int bit;
 749         unsigned long flags;
 750
 751         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return 0;
 752         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
 753         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 754         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
 755         irqbits &= ~bit;
 756         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 757         if (!bit)
 758                 return 0;
 759         enable_irq(irqnumber);
 760         return 1;
 761 }
 762
 763
 764 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
 765 {
 766         int ret;
 767         switch (subfunction) {
 768                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
 769                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
 770                 }
 771                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
 772                         return irqbits;
 773                 }
 774                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
 775                         int sig = irqnumber >> 8;
 776                         int irq = irqnumber & 255;
 777                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
 778                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
 779                         if (invalid_vm86_irq(irq)) return -EPERM;
 780                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
 781                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, 0);
 782                         if (ret) return ret;
 783                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
 784                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
 785                         return irq;
 786                 }
 787                 case  VM86_FREE_IRQ: {
 788                         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return -EPERM;
 789                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
 790                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
 791                         free_vm86_irq(irqnumber);
 792                         return 0;
 793                 }
 794         }
 795         return -EINVAL;
 796 }
 797