x86: convert CPA users to the new set_page_ API
[linux-2.6] / arch / x86 / kernel / vm86_32.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1994  Linus Torvalds
3  *
4  *  29 dec 2001 - Fixed oopses caused by unchecked access to the vm86
5  *                stack - Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
6  *
7  *  22 mar 2002 - Manfred detected the stackfaults, but didn't handle
8  *                them correctly. Now the emulation will be in a
9  *                consistent state after stackfaults - Kasper Dupont
10  *                <kasperd@daimi.au.dk>
11  *
12  *  22 mar 2002 - Added missing clear_IF in set_vflags_* Kasper Dupont
13  *                <kasperd@daimi.au.dk>
14  *
15  *  ?? ??? 2002 - Fixed premature returns from handle_vm86_fault
16  *                caused by Kasper Dupont's changes - Stas Sergeev
17  *
18  *   4 apr 2002 - Fixed CHECK_IF_IN_TRAP broken by Stas' changes.
19  *                Kasper Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
20  *
21  *   9 apr 2002 - Changed syntax of macros in handle_vm86_fault.
22  *                Kasper Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
23  *
24  *   9 apr 2002 - Changed stack access macros to jump to a label
25  *                instead of returning to userspace. This simplifies
26  *                do_int, and is needed by handle_vm6_fault. Kasper
27  *                Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
28  *
29  */
30
31 #include <linux/capability.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/sched.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/signal.h>
37 #include <linux/string.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/smp.h>
40 #include <linux/highmem.h>
41 #include <linux/ptrace.h>
42 #include <linux/audit.h>
43 #include <linux/stddef.h>
44
45 #include <asm/uaccess.h>
46 #include <asm/io.h>
47 #include <asm/tlbflush.h>
48 #include <asm/irq.h>
49
50 /*
51  * Known problems:
52  *
53  * Interrupt handling is not guaranteed:
54  * - a real x86 will disable all interrupts for one instruction
55  *   after a "mov ss,xx" to make stack handling atomic even without
56  *   the 'lss' instruction. We can't guarantee this in v86 mode,
57  *   as the next instruction might result in a page fault or similar.
58  * - a real x86 will have interrupts disabled for one instruction
59  *   past the 'sti' that enables them. We don't bother with all the
60  *   details yet.
61  *
62  * Let's hope these problems do not actually matter for anything.
63  */
64
65
66 #define KVM86   ((struct kernel_vm86_struct *)regs)
67 #define VMPI    KVM86->vm86plus
68
69
70 /*
71  * 8- and 16-bit register defines..
72  */
73 #define AL(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->pt.ax))[0])
74 #define AH(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->pt.ax))[1])
75 #define IP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->pt.ip))
76 #define SP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->pt.sp))
77
78 /*
79  * virtual flags (16 and 32-bit versions)
80  */
81 #define VFLAGS  (*(unsigned short *)&(current->thread.v86flags))
82 #define VEFLAGS (current->thread.v86flags)
83
84 #define set_flags(X,new,mask) \
85 ((X) = ((X) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
86
87 #define SAFE_MASK       (0xDD5)
88 #define RETURN_MASK     (0xDFF)
89
90 /* convert kernel_vm86_regs to vm86_regs */
91 static int copy_vm86_regs_to_user(struct vm86_regs __user *user,
92                                   const struct kernel_vm86_regs *regs)
93 {
94         int ret = 0;
95
96         /* kernel_vm86_regs is missing gs, so copy everything up to
97            (but not including) orig_eax, and then rest including orig_eax. */
98         ret += copy_to_user(user, regs, offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax));
99         ret += copy_to_user(&user->orig_eax, &regs->pt.orig_ax,
100                             sizeof(struct kernel_vm86_regs) -
101                             offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax));
102
103         return ret;
104 }
105
106 /* convert vm86_regs to kernel_vm86_regs */
107 static int copy_vm86_regs_from_user(struct kernel_vm86_regs *regs,
108                                     const struct vm86_regs __user *user,
109                                     unsigned extra)
110 {
111         int ret = 0;
112
113         /* copy ax-fs inclusive */
114         ret += copy_from_user(regs, user, offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax));
115         /* copy orig_ax-__gsh+extra */
116         ret += copy_from_user(&regs->pt.orig_ax, &user->orig_eax,
117                               sizeof(struct kernel_vm86_regs) -
118                               offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax) +
119                               extra);
120         return ret;
121 }
122
123 struct pt_regs * save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs)
124 {
125         struct tss_struct *tss;
126         struct pt_regs *ret;
127         unsigned long tmp;
128
129         /*
130          * This gets called from entry.S with interrupts disabled, but
131          * from process context. Enable interrupts here, before trying
132          * to access user space.
133          */
134         local_irq_enable();
135
136         if (!current->thread.vm86_info) {
137                 printk("no vm86_info: BAD\n");
138                 do_exit(SIGSEGV);
139         }
140         set_flags(regs->pt.flags, VEFLAGS, VIF_MASK | current->thread.v86mask);
141         tmp = copy_vm86_regs_to_user(&current->thread.vm86_info->regs,regs);
142         tmp += put_user(current->thread.screen_bitmap,&current->thread.vm86_info->screen_bitmap);
143         if (tmp) {
144                 printk("vm86: could not access userspace vm86_info\n");
145                 do_exit(SIGSEGV);
146         }
147
148         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
149         current->thread.sp0 = current->thread.saved_sp0;
150         current->thread.sysenter_cs = __KERNEL_CS;
151         load_sp0(tss, &current->thread);
152         current->thread.saved_sp0 = 0;
153         put_cpu();
154
155         ret = KVM86->regs32;
156
157         ret->fs = current->thread.saved_fs;
158         loadsegment(gs, current->thread.saved_gs);
159
160         return ret;
161 }
162
163 static void mark_screen_rdonly(struct mm_struct *mm)
164 {
165         pgd_t *pgd;
166         pud_t *pud;
167         pmd_t *pmd;
168         pte_t *pte;
169         spinlock_t *ptl;
170         int i;
171
172         pgd = pgd_offset(mm, 0xA0000);
173         if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
174                 goto out;
175         pud = pud_offset(pgd, 0xA0000);
176         if (pud_none_or_clear_bad(pud))
177                 goto out;
178         pmd = pmd_offset(pud, 0xA0000);
179         if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
180                 goto out;
181         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, 0xA0000, &ptl);
182         for (i = 0; i < 32; i++) {
183                 if (pte_present(*pte))
184                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
185                 pte++;
186         }
187         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
188 out:
189         flush_tlb();
190 }
191
192
193
194 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
195 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
196
197 asmlinkage int sys_vm86old(struct pt_regs regs)
198 {
199         struct vm86_struct __user *v86 = (struct vm86_struct __user *)regs.bx;
200         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
201                                          * this avoids wasting of stack space.
202                                          * This remains on the stack until we
203                                          * return to 32 bit user space.
204                                          */
205         struct task_struct *tsk;
206         int tmp, ret = -EPERM;
207
208         tsk = current;
209         if (tsk->thread.saved_sp0)
210                 goto out;
211         tmp = copy_vm86_regs_from_user(&info.regs, &v86->regs,
212                                        offsetof(struct kernel_vm86_struct, vm86plus) -
213                                        sizeof(info.regs));
214         ret = -EFAULT;
215         if (tmp)
216                 goto out;
217         memset(&info.vm86plus, 0, (int)&info.regs32 - (int)&info.vm86plus);
218         info.regs32 = &regs;
219         tsk->thread.vm86_info = v86;
220         do_sys_vm86(&info, tsk);
221         ret = 0;        /* we never return here */
222 out:
223         return ret;
224 }
225
226
227 asmlinkage int sys_vm86(struct pt_regs regs)
228 {
229         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
230                                          * this avoids wasting of stack space.
231                                          * This remains on the stack until we
232                                          * return to 32 bit user space.
233                                          */
234         struct task_struct *tsk;
235         int tmp, ret;
236         struct vm86plus_struct __user *v86;
237
238         tsk = current;
239         switch (regs.bx) {
240                 case VM86_REQUEST_IRQ:
241                 case VM86_FREE_IRQ:
242                 case VM86_GET_IRQ_BITS:
243                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
244                         ret = do_vm86_irq_handling(regs.bx, (int)regs.cx);
245                         goto out;
246                 case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
247                         /* NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
248                            from access_ok(), because the subfunction is
249                            interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
250                            So the installation check works.
251                          */
252                         ret = 0;
253                         goto out;
254         }
255
256         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
257         ret = -EPERM;
258         if (tsk->thread.saved_sp0)
259                 goto out;
260         v86 = (struct vm86plus_struct __user *)regs.cx;
261         tmp = copy_vm86_regs_from_user(&info.regs, &v86->regs,
262                                        offsetof(struct kernel_vm86_struct, regs32) -
263                                        sizeof(info.regs));
264         ret = -EFAULT;
265         if (tmp)
266                 goto out;
267         info.regs32 = &regs;
268         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
269         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct __user *)v86;
270         do_sys_vm86(&info, tsk);
271         ret = 0;        /* we never return here */
272 out:
273         return ret;
274 }
275
276
277 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
278 {
279         struct tss_struct *tss;
280 /*
281  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
282  */
283         info->regs.pt.ds = 0;
284         info->regs.pt.es = 0;
285         info->regs.pt.fs = 0;
286
287 /* we are clearing gs later just before "jmp resume_userspace",
288  * because it is not saved/restored.
289  */
290
291 /*
292  * The flags register is also special: we cannot trust that the user
293  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
294  * inherited from protected mode.
295  */
296         VEFLAGS = info->regs.pt.flags;
297         info->regs.pt.flags &= SAFE_MASK;
298         info->regs.pt.flags |= info->regs32->flags & ~SAFE_MASK;
299         info->regs.pt.flags |= VM_MASK;
300
301         switch (info->cpu_type) {
302                 case CPU_286:
303                         tsk->thread.v86mask = 0;
304                         break;
305                 case CPU_386:
306                         tsk->thread.v86mask = NT_MASK | IOPL_MASK;
307                         break;
308                 case CPU_486:
309                         tsk->thread.v86mask = AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
310                         break;
311                 default:
312                         tsk->thread.v86mask = ID_MASK | AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
313                         break;
314         }
315
316 /*
317  * Save old state, set default return value (%ax) to 0
318  */
319         info->regs32->ax = 0;
320         tsk->thread.saved_sp0 = tsk->thread.sp0;
321         tsk->thread.saved_fs = info->regs32->fs;
322         savesegment(gs, tsk->thread.saved_gs);
323
324         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
325         tsk->thread.sp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
326         if (cpu_has_sep)
327                 tsk->thread.sysenter_cs = 0;
328         load_sp0(tss, &tsk->thread);
329         put_cpu();
330
331         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
332         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
333                 mark_screen_rdonly(tsk->mm);
334
335         /*call audit_syscall_exit since we do not exit via the normal paths */
336         if (unlikely(current->audit_context))
337                 audit_syscall_exit(AUDITSC_RESULT(0), 0);
338
339         __asm__ __volatile__(
340                 "movl %0,%%esp\n\t"
341                 "movl %1,%%ebp\n\t"
342                 "mov  %2, %%gs\n\t"
343                 "jmp resume_userspace"
344                 : /* no outputs */
345                 :"r" (&info->regs), "r" (task_thread_info(tsk)), "r" (0));
346         /* we never return here */
347 }
348
349 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs * regs16, int retval)
350 {
351         struct pt_regs * regs32;
352
353         regs32 = save_v86_state(regs16);
354         regs32->ax = retval;
355         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
356                 "movl %1,%%ebp\n\t"
357                 "jmp resume_userspace"
358                 : : "r" (regs32), "r" (current_thread_info()));
359 }
360
361 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
362 {
363         VEFLAGS |= VIF_MASK;
364         if (VEFLAGS & VIP_MASK)
365                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
366 }
367
368 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
369 {
370         VEFLAGS &= ~VIF_MASK;
371 }
372
373 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs * regs)
374 {
375         regs->pt.flags &= ~TF_MASK;
376 }
377
378 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs * regs)
379 {
380         regs->pt.flags &= ~AC_MASK;
381 }
382
383 /* It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
384  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
385  * in the opposite case.
386  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
387  * end up with interrupts disabled, but you ended up with
388  * interrupts enabled.
389  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
390  *    could find was in a function I had not changed. )
391  * [KD]
392  */
393
394 static inline void set_vflags_long(unsigned long flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
395 {
396         set_flags(VEFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
397         set_flags(regs->pt.flags, flags, SAFE_MASK);
398         if (flags & IF_MASK)
399                 set_IF(regs);
400         else
401                 clear_IF(regs);
402 }
403
404 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
405 {
406         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
407         set_flags(regs->pt.flags, flags, SAFE_MASK);
408         if (flags & IF_MASK)
409                 set_IF(regs);
410         else
411                 clear_IF(regs);
412 }
413
414 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs * regs)
415 {
416         unsigned long flags = regs->pt.flags & RETURN_MASK;
417
418         if (VEFLAGS & VIF_MASK)
419                 flags |= IF_MASK;
420         flags |= IOPL_MASK;
421         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
422 }
423
424 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct * bitmap)
425 {
426         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
427                 :"=r" (nr)
428                 :"m" (*bitmap),"r" (nr));
429         return nr;
430 }
431
432 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
433
434 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
435         do { \
436                 __u8 __val = val; \
437                 ptr--; \
438                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
439                         goto err_label; \
440         } while(0)
441
442 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
443         do { \
444                 __u16 __val = val; \
445                 ptr--; \
446                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
447                         goto err_label; \
448                 ptr--; \
449                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
450                         goto err_label; \
451         } while(0)
452
453 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
454         do { \
455                 __u32 __val = val; \
456                 ptr--; \
457                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
458                         goto err_label; \
459                 ptr--; \
460                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
461                         goto err_label; \
462                 ptr--; \
463                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
464                         goto err_label; \
465                 ptr--; \
466                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
467                         goto err_label; \
468         } while(0)
469
470 #define popb(base, ptr, err_label) \
471         ({ \
472                 __u8 __res; \
473                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
474                         goto err_label; \
475                 ptr++; \
476                 __res; \
477         })
478
479 #define popw(base, ptr, err_label) \
480         ({ \
481                 __u16 __res; \
482                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
483                         goto err_label; \
484                 ptr++; \
485                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
486                         goto err_label; \
487                 ptr++; \
488                 __res; \
489         })
490
491 #define popl(base, ptr, err_label) \
492         ({ \
493                 __u32 __res; \
494                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
495                         goto err_label; \
496                 ptr++; \
497                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
498                         goto err_label; \
499                 ptr++; \
500                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
501                         goto err_label; \
502                 ptr++; \
503                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
504                         goto err_label; \
505                 ptr++; \
506                 __res; \
507         })
508
509 /* There are so many possible reasons for this function to return
510  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
511  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
512  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
513  */
514 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
515     unsigned char __user * ssp, unsigned short sp)
516 {
517         unsigned long __user *intr_ptr;
518         unsigned long segoffs;
519
520         if (regs->pt.cs == BIOSSEG)
521                 goto cannot_handle;
522         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
523                 goto cannot_handle;
524         if (i==0x21 && is_revectored(AH(regs),&KVM86->int21_revectored))
525                 goto cannot_handle;
526         intr_ptr = (unsigned long __user *) (i << 2);
527         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
528                 goto cannot_handle;
529         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
530                 goto cannot_handle;
531         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
532         pushw(ssp, sp, regs->pt.cs, cannot_handle);
533         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
534         regs->pt.cs = segoffs >> 16;
535         SP(regs) -= 6;
536         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
537         clear_TF(regs);
538         clear_IF(regs);
539         clear_AC(regs);
540         return;
541
542 cannot_handle:
543         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
544 }
545
546 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code, int trapno)
547 {
548         if (VMPI.is_vm86pus) {
549                 if ( (trapno==3) || (trapno==1) )
550                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
551                 do_int(regs, trapno, (unsigned char __user *) (regs->pt.ss << 4), SP(regs));
552                 return 0;
553         }
554         if (trapno !=1)
555                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
556         if (current->ptrace & PT_PTRACED) {
557                 unsigned long flags;
558                 spin_lock_irqsave(&current->sighand->siglock, flags);
559                 sigdelset(&current->blocked, SIGTRAP);
560                 recalc_sigpending();
561                 spin_unlock_irqrestore(&current->sighand->siglock, flags);
562         }
563         send_sig(SIGTRAP, current, 1);
564         current->thread.trap_no = trapno;
565         current->thread.error_code = error_code;
566         return 0;
567 }
568
569 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code)
570 {
571         unsigned char opcode;
572         unsigned char __user *csp;
573         unsigned char __user *ssp;
574         unsigned short ip, sp, orig_flags;
575         int data32, pref_done;
576
577 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
578         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
579                 newflags |= TF_MASK
580 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
581         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (IF_MASK | VIF_MASK))) \
582                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
583         if (orig_flags & TF_MASK) \
584                 handle_vm86_trap(regs, 0, 1); \
585         return; } while (0)
586
587         orig_flags = *(unsigned short *)&regs->pt.flags;
588
589         csp = (unsigned char __user *) (regs->pt.cs << 4);
590         ssp = (unsigned char __user *) (regs->pt.ss << 4);
591         sp = SP(regs);
592         ip = IP(regs);
593
594         data32 = 0;
595         pref_done = 0;
596         do {
597                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
598                         case 0x66:      /* 32-bit data */     data32=1; break;
599                         case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
600                         case 0x2e:      /* CS */              break;
601                         case 0x3e:      /* DS */              break;
602                         case 0x26:      /* ES */              break;
603                         case 0x36:      /* SS */              break;
604                         case 0x65:      /* GS */              break;
605                         case 0x64:      /* FS */              break;
606                         case 0xf2:      /* repnz */       break;
607                         case 0xf3:      /* rep */             break;
608                         default: pref_done = 1;
609                 }
610         } while (!pref_done);
611
612         switch (opcode) {
613
614         /* pushf */
615         case 0x9c:
616                 if (data32) {
617                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
618                         SP(regs) -= 4;
619                 } else {
620                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
621                         SP(regs) -= 2;
622                 }
623                 IP(regs) = ip;
624                 VM86_FAULT_RETURN;
625
626         /* popf */
627         case 0x9d:
628                 {
629                 unsigned long newflags;
630                 if (data32) {
631                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
632                         SP(regs) += 4;
633                 } else {
634                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
635                         SP(regs) += 2;
636                 }
637                 IP(regs) = ip;
638                 CHECK_IF_IN_TRAP;
639                 if (data32) {
640                         set_vflags_long(newflags, regs);
641                 } else {
642                         set_vflags_short(newflags, regs);
643                 }
644                 VM86_FAULT_RETURN;
645                 }
646
647         /* int xx */
648         case 0xcd: {
649                 int intno=popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
650                 IP(regs) = ip;
651                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
652                         if ( (1 << (intno &7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3] )
653                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
654                 }
655                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
656                 return;
657         }
658
659         /* iret */
660         case 0xcf:
661                 {
662                 unsigned long newip;
663                 unsigned long newcs;
664                 unsigned long newflags;
665                 if (data32) {
666                         newip=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
667                         newcs=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
668                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
669                         SP(regs) += 12;
670                 } else {
671                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
672                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
673                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
674                         SP(regs) += 6;
675                 }
676                 IP(regs) = newip;
677                 regs->pt.cs = newcs;
678                 CHECK_IF_IN_TRAP;
679                 if (data32) {
680                         set_vflags_long(newflags, regs);
681                 } else {
682                         set_vflags_short(newflags, regs);
683                 }
684                 VM86_FAULT_RETURN;
685                 }
686
687         /* cli */
688         case 0xfa:
689                 IP(regs) = ip;
690                 clear_IF(regs);
691                 VM86_FAULT_RETURN;
692
693         /* sti */
694         /*
695          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
696          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
697          *
698          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
699          */
700         case 0xfb:
701                 IP(regs) = ip;
702                 set_IF(regs);
703                 VM86_FAULT_RETURN;
704
705         default:
706                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
707         }
708
709         return;
710
711 simulate_sigsegv:
712         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
713          *        agreed, that this is wrong. Here we should
714          *        really send a SIGSEGV to the user program.
715          *        But how do we create the correct context? We
716          *        are inside a general protection fault handler
717          *        and has just returned from a page fault handler.
718          *        The correct context for the signal handler
719          *        should be a mixture of the two, but how do we
720          *        get the information? [KD]
721          */
722         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
723 }
724
725 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
726
727 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
728
729 static struct vm86_irqs {
730         struct task_struct *tsk;
731         int sig;
732 } vm86_irqs[16];
733
734 static DEFINE_SPINLOCK(irqbits_lock);
735 static int irqbits;
736
737 #define ALLOWED_SIGS ( 1 /* 0 = don't send a signal */ \
738         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
739         | (1 << SIGUNUSED) )
740         
741 static irqreturn_t irq_handler(int intno, void *dev_id)
742 {
743         int irq_bit;
744         unsigned long flags;
745
746         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
747         irq_bit = 1 << intno;
748         if ((irqbits & irq_bit) || ! vm86_irqs[intno].tsk)
749                 goto out;
750         irqbits |= irq_bit;
751         if (vm86_irqs[intno].sig)
752                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
753         /*
754          * IRQ will be re-enabled when user asks for the irq (whether
755          * polling or as a result of the signal)
756          */
757         disable_irq_nosync(intno);
758         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
759         return IRQ_HANDLED;
760
761 out:
762         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
763         return IRQ_NONE;
764 }
765
766 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
767 {
768         unsigned long flags;
769
770         free_irq(irqnumber, NULL);
771         vm86_irqs[irqnumber].tsk = NULL;
772
773         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
774         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
775         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
776 }
777
778 void release_vm86_irqs(struct task_struct *task)
779 {
780         int i;
781         for (i = FIRST_VM86_IRQ ; i <= LAST_VM86_IRQ; i++)
782             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
783                 free_vm86_irq(i);
784 }
785
786 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
787 {
788         int bit;
789         unsigned long flags;
790         int ret = 0;
791         
792         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return 0;
793         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
794         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
795         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
796         irqbits &= ~bit;
797         if (bit) {
798                 enable_irq(irqnumber);
799                 ret = 1;
800         }
801
802         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
803         return ret;
804 }
805
806
807 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
808 {
809         int ret;
810         switch (subfunction) {
811                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
812                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
813                 }
814                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
815                         return irqbits;
816                 }
817                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
818                         int sig = irqnumber >> 8;
819                         int irq = irqnumber & 255;
820                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
821                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
822                         if (invalid_vm86_irq(irq)) return -EPERM;
823                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
824                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, NULL);
825                         if (ret) return ret;
826                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
827                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
828                         return irq;
829                 }
830                 case  VM86_FREE_IRQ: {
831                         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return -EPERM;
832                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
833                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
834                         free_vm86_irq(irqnumber);
835                         return 0;
836                 }
837         }
838         return -EINVAL;
839 }
840