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/capability.h>
  34 #include <linux/config.h>
  35 #include <linux/errno.h>
  36 #include <linux/interrupt.h>
  37 #include <linux/sched.h>
  38 #include <linux/kernel.h>
  39 #include <linux/signal.h>
  40 #include <linux/string.h>
  41 #include <linux/mm.h>
  42 #include <linux/smp.h>
  43 #include <linux/smp_lock.h>
  44 #include <linux/highmem.h>
  45 #include <linux/ptrace.h>
  46
  47 #include <asm/uaccess.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 = &per_cpu(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 mm_struct *mm)
 139 {
 140         pgd_t *pgd;
 141         pud_t *pud;
 142         pmd_t *pmd;
 143         pte_t *pte;
 144         spinlock_t *ptl;
 145         int i;
 146
 147         pgd = pgd_offset(mm, 0xA0000);
 148         if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
 149                 goto out;
 150         pud = pud_offset(pgd, 0xA0000);
 151         if (pud_none_or_clear_bad(pud))
 152                 goto out;
 153         pmd = pmd_offset(pud, 0xA0000);
 154         if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
 155                 goto out;
 156         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, 0xA0000, &ptl);
 157         for (i = 0; i < 32; i++) {
 158                 if (pte_present(*pte))
 159                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
 160                 pte++;
 161         }
 162         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
 163 out:
 164         flush_tlb();
 165 }
 166
 167
 168
 169 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
 170 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
 171
 172 asmlinkage int sys_vm86old(struct pt_regs regs)
 173 {
 174         struct vm86_struct __user *v86 = (struct vm86_struct __user *)regs.ebx;
 175         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
 176                                          * this avoids wasting of stack space.
 177                                          * This remains on the stack until we
 178                                          * return to 32 bit user space.
 179                                          */
 180         struct task_struct *tsk;
 181         int tmp, ret = -EPERM;
 182
 183         tsk = current;
 184         if (tsk->thread.saved_esp0)
 185                 goto out;
 186         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
 187         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
 188                 (long)&info.vm86plus - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
 189         ret = -EFAULT;
 190         if (tmp)
 191                 goto out;
 192         memset(&info.vm86plus, 0, (int)&info.regs32 - (int)&info.vm86plus);
 193         info.regs32 = &regs;
 194         tsk->thread.vm86_info = v86;
 195         do_sys_vm86(&info, tsk);
 196         ret = 0;        /* we never return here */
 197 out:
 198         return ret;
 199 }
 200
 201
 202 asmlinkage int sys_vm86(struct pt_regs regs)
 203 {
 204         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
 205                                          * this avoids wasting of stack space.
 206                                          * This remains on the stack until we
 207                                          * return to 32 bit user space.
 208                                          */
 209         struct task_struct *tsk;
 210         int tmp, ret;
 211         struct vm86plus_struct __user *v86;
 212
 213         tsk = current;
 214         switch (regs.ebx) {
 215                 case VM86_REQUEST_IRQ:
 216                 case VM86_FREE_IRQ:
 217                 case VM86_GET_IRQ_BITS:
 218                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
 219                         ret = do_vm86_irq_handling(regs.ebx, (int)regs.ecx);
 220                         goto out;
 221                 case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
 222                         /* NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
 223                            from access_ok(), because the subfunction is
 224                            interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
 225                            So the installation check works.
 226                          */
 227                         ret = 0;
 228                         goto out;
 229         }
 230
 231         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
 232         ret = -EPERM;
 233         if (tsk->thread.saved_esp0)
 234                 goto out;
 235         v86 = (struct vm86plus_struct __user *)regs.ecx;
 236         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
 237         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
 238                 (long)&info.regs32 - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
 239         ret = -EFAULT;
 240         if (tmp)
 241                 goto out;
 242         info.regs32 = &regs;
 243         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
 244         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct __user *)v86;
 245         do_sys_vm86(&info, tsk);
 246         ret = 0;        /* we never return here */
 247 out:
 248         return ret;
 249 }
 250
 251
 252 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
 253 {
 254         struct tss_struct *tss;
 255 /*
 256  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
 257  */
 258         info->regs.__null_ds = 0;
 259         info->regs.__null_es = 0;
 260
 261 /* we are clearing fs,gs later just before "jmp resume_userspace",
 262  * because starting with Linux 2.1.x they aren't no longer saved/restored
 263  */
 264
 265 /*
 266  * The eflags register is also special: we cannot trust that the user
 267  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
 268  * inherited from protected mode.
 269  */
 270         VEFLAGS = info->regs.eflags;
 271         info->regs.eflags &= SAFE_MASK;
 272         info->regs.eflags |= info->regs32->eflags & ~SAFE_MASK;
 273         info->regs.eflags |= VM_MASK;
 274
 275         switch (info->cpu_type) {
 276                 case CPU_286:
 277                         tsk->thread.v86mask = 0;
 278                         break;
 279                 case CPU_386:
 280                         tsk->thread.v86mask = NT_MASK | IOPL_MASK;
 281                         break;
 282                 case CPU_486:
 283                         tsk->thread.v86mask = AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 284                         break;
 285                 default:
 286                         tsk->thread.v86mask = ID_MASK | AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 287                         break;
 288         }
 289
 290 /*
 291  * Save old state, set default return value (%eax) to 0
 292  */
 293         info->regs32->eax = 0;
 294         tsk->thread.saved_esp0 = tsk->thread.esp0;
 295         savesegment(fs, tsk->thread.saved_fs);
 296         savesegment(gs, tsk->thread.saved_gs);
 297
 298         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
 299         tsk->thread.esp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
 300         if (cpu_has_sep)
 301                 tsk->thread.sysenter_cs = 0;
 302         load_esp0(tss, &tsk->thread);
 303         put_cpu();
 304
 305         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
 306         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
 307                 mark_screen_rdonly(tsk->mm);
 308         __asm__ __volatile__(
 309                 "xorl %%eax,%%eax; movl %%eax,%%fs; movl %%eax,%%gs\n\t"
 310                 "movl %0,%%esp\n\t"
 311                 "movl %1,%%ebp\n\t"
 312                 "jmp resume_userspace"
 313                 : /* no outputs */
 314                 :"r" (&info->regs), "r" (task_thread_info(tsk)) : "ax");
 315         /* we never return here */
 316 }
 317
 318 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs * regs16, int retval)
 319 {
 320         struct pt_regs * regs32;
 321
 322         regs32 = save_v86_state(regs16);
 323         regs32->eax = retval;
 324         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
 325                 "movl %1,%%ebp\n\t"
 326                 "jmp resume_userspace"
 327                 : : "r" (regs32), "r" (current_thread_info()));
 328 }
 329
 330 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 331 {
 332         VEFLAGS |= VIF_MASK;
 333         if (VEFLAGS & VIP_MASK)
 334                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
 335 }
 336
 337 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 338 {
 339         VEFLAGS &= ~VIF_MASK;
 340 }
 341
 342 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 343 {
 344         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 345 }
 346
 347 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs * regs)
 348 {
 349         regs->eflags &= ~AC_MASK;
 350 }
 351
 352 /* It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
 353  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
 354  * in the opposite case.
 355  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
 356  * end up with interrups disabled, but you ended up with
 357  * interrupts enabled.
 358  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
 359  *    could find was in a function I had not changed. )
 360  * [KD]
 361  */
 362
 363 static inline void set_vflags_long(unsigned long eflags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 364 {
 365         set_flags(VEFLAGS, eflags, current->thread.v86mask);
 366         set_flags(regs->eflags, eflags, SAFE_MASK);
 367         if (eflags & IF_MASK)
 368                 set_IF(regs);
 369         else
 370                 clear_IF(regs);
 371 }
 372
 373 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 374 {
 375         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
 376         set_flags(regs->eflags, flags, SAFE_MASK);
 377         if (flags & IF_MASK)
 378                 set_IF(regs);
 379         else
 380                 clear_IF(regs);
 381 }
 382
 383 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs * regs)
 384 {
 385         unsigned long flags = regs->eflags & RETURN_MASK;
 386
 387         if (VEFLAGS & VIF_MASK)
 388                 flags |= IF_MASK;
 389         flags |= IOPL_MASK;
 390         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
 391 }
 392
 393 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct * bitmap)
 394 {
 395         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
 396                 :"=r" (nr)
 397                 :"m" (*bitmap),"r" (nr));
 398         return nr;
 399 }
 400
 401 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
 402
 403 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
 404         do { \
 405                 __u8 __val = val; \
 406                 ptr--; \
 407                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
 408                         goto err_label; \
 409         } while(0)
 410
 411 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
 412         do { \
 413                 __u16 __val = val; \
 414                 ptr--; \
 415                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 416                         goto err_label; \
 417                 ptr--; \
 418                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 419                         goto err_label; \
 420         } while(0)
 421
 422 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
 423         do { \
 424                 __u32 __val = val; \
 425                 ptr--; \
 426                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
 427                         goto err_label; \
 428                 ptr--; \
 429                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
 430                         goto err_label; \
 431                 ptr--; \
 432                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 433                         goto err_label; \
 434                 ptr--; \
 435                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 436                         goto err_label; \
 437         } while(0)
 438
 439 #define popb(base, ptr, err_label) \
 440         ({ \
 441                 __u8 __res; \
 442                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
 443                         goto err_label; \
 444                 ptr++; \
 445                 __res; \
 446         })
 447
 448 #define popw(base, ptr, err_label) \
 449         ({ \
 450                 __u16 __res; \
 451                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 452                         goto err_label; \
 453                 ptr++; \
 454                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 455                         goto err_label; \
 456                 ptr++; \
 457                 __res; \
 458         })
 459
 460 #define popl(base, ptr, err_label) \
 461         ({ \
 462                 __u32 __res; \
 463                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 464                         goto err_label; \
 465                 ptr++; \
 466                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 467                         goto err_label; \
 468                 ptr++; \
 469                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
 470                         goto err_label; \
 471                 ptr++; \
 472                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
 473                         goto err_label; \
 474                 ptr++; \
 475                 __res; \
 476         })
 477
 478 /* There are so many possible reasons for this function to return
 479  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
 480  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
 481  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
 482  */
 483 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
 484     unsigned char __user * ssp, unsigned short sp)
 485 {
 486         unsigned long __user *intr_ptr;
 487         unsigned long segoffs;
 488
 489         if (regs->cs == BIOSSEG)
 490                 goto cannot_handle;
 491         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
 492                 goto cannot_handle;
 493         if (i==0x21 && is_revectored(AH(regs),&KVM86->int21_revectored))
 494                 goto cannot_handle;
 495         intr_ptr = (unsigned long __user *) (i << 2);
 496         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
 497                 goto cannot_handle;
 498         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
 499                 goto cannot_handle;
 500         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
 501         pushw(ssp, sp, regs->cs, cannot_handle);
 502         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
 503         regs->cs = segoffs >> 16;
 504         SP(regs) -= 6;
 505         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
 506         clear_TF(regs);
 507         clear_IF(regs);
 508         clear_AC(regs);
 509         return;
 510
 511 cannot_handle:
 512         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
 513 }
 514
 515 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code, int trapno)
 516 {
 517         if (VMPI.is_vm86pus) {
 518                 if ( (trapno==3) || (trapno==1) )
 519                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
 520                 do_int(regs, trapno, (unsigned char __user *) (regs->ss << 4), SP(regs));
 521                 return 0;
 522         }
 523         if (trapno !=1)
 524                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
 525         if (current->ptrace & PT_PTRACED) {
 526                 unsigned long flags;
 527                 spin_lock_irqsave(&current->sighand->siglock, flags);
 528                 sigdelset(&current->blocked, SIGTRAP);
 529                 recalc_sigpending();
 530                 spin_unlock_irqrestore(&current->sighand->siglock, flags);
 531         }
 532         send_sig(SIGTRAP, current, 1);
 533         current->thread.trap_no = trapno;
 534         current->thread.error_code = error_code;
 535         return 0;
 536 }
 537
 538 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code)
 539 {
 540         unsigned char opcode;
 541         unsigned char __user *csp;
 542         unsigned char __user *ssp;
 543         unsigned short ip, sp, orig_flags;
 544         int data32, pref_done;
 545
 546 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
 547         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
 548                 newflags |= TF_MASK
 549 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
 550         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (IF_MASK | VIF_MASK))) \
 551                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
 552         if (orig_flags & TF_MASK) \
 553                 handle_vm86_trap(regs, 0, 1); \
 554         return; } while (0)
 555
 556         orig_flags = *(unsigned short *)&regs->eflags;
 557
 558         csp = (unsigned char __user *) (regs->cs << 4);
 559         ssp = (unsigned char __user *) (regs->ss << 4);
 560         sp = SP(regs);
 561         ip = IP(regs);
 562
 563         data32 = 0;
 564         pref_done = 0;
 565         do {
 566                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
 567                         case 0x66:      /* 32-bit data */     data32=1; break;
 568                         case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
 569                         case 0x2e:      /* CS */              break;
 570                         case 0x3e:      /* DS */              break;
 571                         case 0x26:      /* ES */              break;
 572                         case 0x36:      /* SS */              break;
 573                         case 0x65:      /* GS */              break;
 574                         case 0x64:      /* FS */              break;
 575                         case 0xf2:      /* repnz */       break;
 576                         case 0xf3:      /* rep */             break;
 577                         default: pref_done = 1;
 578                 }
 579         } while (!pref_done);
 580
 581         switch (opcode) {
 582
 583         /* pushf */
 584         case 0x9c:
 585                 if (data32) {
 586                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 587                         SP(regs) -= 4;
 588                 } else {
 589                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 590                         SP(regs) -= 2;
 591                 }
 592                 IP(regs) = ip;
 593                 VM86_FAULT_RETURN;
 594
 595         /* popf */
 596         case 0x9d:
 597                 {
 598                 unsigned long newflags;
 599                 if (data32) {
 600                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 601                         SP(regs) += 4;
 602                 } else {
 603                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 604                         SP(regs) += 2;
 605                 }
 606                 IP(regs) = ip;
 607                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 608                 if (data32) {
 609                         set_vflags_long(newflags, regs);
 610                 } else {
 611                         set_vflags_short(newflags, regs);
 612                 }
 613                 VM86_FAULT_RETURN;
 614                 }
 615
 616         /* int xx */
 617         case 0xcd: {
 618                 int intno=popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
 619                 IP(regs) = ip;
 620                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
 621                         if ( (1 << (intno &7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3] )
 622                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
 623                 }
 624                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
 625                 return;
 626         }
 627
 628         /* iret */
 629         case 0xcf:
 630                 {
 631                 unsigned long newip;
 632                 unsigned long newcs;
 633                 unsigned long newflags;
 634                 if (data32) {
 635                         newip=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 636                         newcs=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 637                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 638                         SP(regs) += 12;
 639                 } else {
 640                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 641                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 642                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 643                         SP(regs) += 6;
 644                 }
 645                 IP(regs) = newip;
 646                 regs->cs = newcs;
 647                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 648                 if (data32) {
 649                         set_vflags_long(newflags, regs);
 650                 } else {
 651                         set_vflags_short(newflags, regs);
 652                 }
 653                 VM86_FAULT_RETURN;
 654                 }
 655
 656         /* cli */
 657         case 0xfa:
 658                 IP(regs) = ip;
 659                 clear_IF(regs);
 660                 VM86_FAULT_RETURN;
 661
 662         /* sti */
 663         /*
 664          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
 665          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
 666          *
 667          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
 668          */
 669         case 0xfb:
 670                 IP(regs) = ip;
 671                 set_IF(regs);
 672                 VM86_FAULT_RETURN;
 673
 674         default:
 675                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 676         }
 677
 678         return;
 679
 680 simulate_sigsegv:
 681         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
 682          *        agreed, that this is wrong. Here we should
 683          *        really send a SIGSEGV to the user program.
 684          *        But how do we create the correct context? We
 685          *        are inside a general protection fault handler
 686          *        and has just returned from a page fault handler.
 687          *        The correct context for the signal handler
 688          *        should be a mixture of the two, but how do we
 689          *        get the information? [KD]
 690          */
 691         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 692 }
 693
 694 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
 695
 696 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
 697
 698 static struct vm86_irqs {
 699         struct task_struct *tsk;
 700         int sig;
 701 } vm86_irqs[16];
 702
 703 static DEFINE_SPINLOCK(irqbits_lock);
 704 static int irqbits;
 705
 706 #define ALLOWED_SIGS ( 1 /* 0 = don't send a signal */ \
 707         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
 708         | (1 << SIGUNUSED) )
 709
 710 static irqreturn_t irq_handler(int intno, void *dev_id, struct pt_regs * regs)
 711 {
 712         int irq_bit;
 713         unsigned long flags;
 714
 715         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 716         irq_bit = 1 << intno;
 717         if ((irqbits & irq_bit) || ! vm86_irqs[intno].tsk)
 718                 goto out;
 719         irqbits |= irq_bit;
 720         if (vm86_irqs[intno].sig)
 721                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
 722         /*
 723          * IRQ will be re-enabled when user asks for the irq (whether
 724          * polling or as a result of the signal)
 725          */
 726         disable_irq_nosync(intno);
 727         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 728         return IRQ_HANDLED;
 729
 730 out:
 731         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 732         return IRQ_NONE;
 733 }
 734
 735 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
 736 {
 737         unsigned long flags;
 738
 739         free_irq(irqnumber, NULL);
 740         vm86_irqs[irqnumber].tsk = NULL;
 741
 742         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 743         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
 744         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 745 }
 746
 747 void release_vm86_irqs(struct task_struct *task)
 748 {
 749         int i;
 750         for (i = FIRST_VM86_IRQ ; i <= LAST_VM86_IRQ; i++)
 751             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
 752                 free_vm86_irq(i);
 753 }
 754
 755 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
 756 {
 757         int bit;
 758         unsigned long flags;
 759         int ret = 0;
 760
 761         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return 0;
 762         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
 763         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
 764         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
 765         irqbits &= ~bit;
 766         if (bit) {
 767                 enable_irq(irqnumber);
 768                 ret = 1;
 769         }
 770
 771         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
 772         return ret;
 773 }
 774
 775
 776 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
 777 {
 778         int ret;
 779         switch (subfunction) {
 780                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
 781                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
 782                 }
 783                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
 784                         return irqbits;
 785                 }
 786                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
 787                         int sig = irqnumber >> 8;
 788                         int irq = irqnumber & 255;
 789                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
 790                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
 791                         if (invalid_vm86_irq(irq)) return -EPERM;
 792                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
 793                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, NULL);
 794                         if (ret) return ret;
 795                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
 796                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
 797                         return irq;
 798                 }
 799                 case  VM86_FREE_IRQ: {
 800                         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return -EPERM;
 801                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
 802                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
 803                         free_vm86_irq(irqnumber);
 804                         return 0;
 805                 }
 806         }
 807         return -EINVAL;
 808 }
 809