Linux 2.6.16
[linux-2.6] / include / asm-x86_64 / desc.h
1 /* Written 2000 by Andi Kleen */ 
2 #ifndef __ARCH_DESC_H
3 #define __ARCH_DESC_H
4
5 #include <linux/threads.h>
6 #include <asm/ldt.h>
7
8 #ifndef __ASSEMBLY__
9
10 #include <linux/string.h>
11 #include <linux/smp.h>
12
13 #include <asm/segment.h>
14 #include <asm/mmu.h>
15
16 // 8 byte segment descriptor
17 struct desc_struct { 
18         u16 limit0;
19         u16 base0;
20         unsigned base1 : 8, type : 4, s : 1, dpl : 2, p : 1;
21         unsigned limit : 4, avl : 1, l : 1, d : 1, g : 1, base2 : 8;
22 } __attribute__((packed)); 
23
24 struct n_desc_struct { 
25         unsigned int a,b;
26 };      
27
28 extern struct desc_struct cpu_gdt_table[GDT_ENTRIES];
29
30 enum { 
31         GATE_INTERRUPT = 0xE, 
32         GATE_TRAP = 0xF,        
33         GATE_CALL = 0xC,
34 };      
35
36 // 16byte gate
37 struct gate_struct {          
38         u16 offset_low;
39         u16 segment; 
40         unsigned ist : 3, zero0 : 5, type : 5, dpl : 2, p : 1;
41         u16 offset_middle;
42         u32 offset_high;
43         u32 zero1; 
44 } __attribute__((packed));
45
46 #define PTR_LOW(x) ((unsigned long)(x) & 0xFFFF) 
47 #define PTR_MIDDLE(x) (((unsigned long)(x) >> 16) & 0xFFFF)
48 #define PTR_HIGH(x) ((unsigned long)(x) >> 32)
49
50 enum { 
51         DESC_TSS = 0x9,
52         DESC_LDT = 0x2,
53 }; 
54
55 // LDT or TSS descriptor in the GDT. 16 bytes.
56 struct ldttss_desc { 
57         u16 limit0;
58         u16 base0;
59         unsigned base1 : 8, type : 5, dpl : 2, p : 1;
60         unsigned limit1 : 4, zero0 : 3, g : 1, base2 : 8;
61         u32 base3;
62         u32 zero1; 
63 } __attribute__((packed)); 
64
65 struct desc_ptr {
66         unsigned short size;
67         unsigned long address;
68 } __attribute__((packed)) ;
69
70 #define load_TR_desc() asm volatile("ltr %w0"::"r" (GDT_ENTRY_TSS*8))
71 #define load_LDT_desc() asm volatile("lldt %w0"::"r" (GDT_ENTRY_LDT*8))
72 #define clear_LDT()  asm volatile("lldt %w0"::"r" (0))
73
74 /*
75  * This is the ldt that every process will get unless we need
76  * something other than this.
77  */
78 extern struct desc_struct default_ldt[];
79 extern struct gate_struct idt_table[]; 
80 extern struct desc_ptr cpu_gdt_descr[];
81
82 /* the cpu gdt accessor */
83 #define cpu_gdt(_cpu) ((struct desc_struct *)cpu_gdt_descr[_cpu].address)
84
85 static inline void _set_gate(void *adr, unsigned type, unsigned long func, unsigned dpl, unsigned ist)  
86 {
87         struct gate_struct s;   
88         s.offset_low = PTR_LOW(func); 
89         s.segment = __KERNEL_CS;
90         s.ist = ist; 
91         s.p = 1;
92         s.dpl = dpl; 
93         s.zero0 = 0;
94         s.zero1 = 0; 
95         s.type = type; 
96         s.offset_middle = PTR_MIDDLE(func); 
97         s.offset_high = PTR_HIGH(func); 
98         /* does not need to be atomic because it is only done once at setup time */ 
99         memcpy(adr, &s, 16); 
100
101
102 static inline void set_intr_gate(int nr, void *func) 
103
104         BUG_ON((unsigned)nr > 0xFF);
105         _set_gate(&idt_table[nr], GATE_INTERRUPT, (unsigned long) func, 0, 0); 
106
107
108 static inline void set_intr_gate_ist(int nr, void *func, unsigned ist) 
109
110         BUG_ON((unsigned)nr > 0xFF);
111         _set_gate(&idt_table[nr], GATE_INTERRUPT, (unsigned long) func, 0, ist); 
112
113
114 static inline void set_system_gate(int nr, void *func) 
115
116         BUG_ON((unsigned)nr > 0xFF);
117         _set_gate(&idt_table[nr], GATE_INTERRUPT, (unsigned long) func, 3, 0); 
118
119
120 static inline void set_system_gate_ist(int nr, void *func, unsigned ist)
121 {
122         _set_gate(&idt_table[nr], GATE_INTERRUPT, (unsigned long) func, 3, ist);
123 }
124
125 static inline void set_tssldt_descriptor(void *ptr, unsigned long tss, unsigned type, 
126                                          unsigned size) 
127
128         struct ldttss_desc d;
129         memset(&d,0,sizeof(d)); 
130         d.limit0 = size & 0xFFFF;
131         d.base0 = PTR_LOW(tss); 
132         d.base1 = PTR_MIDDLE(tss) & 0xFF; 
133         d.type = type;
134         d.p = 1; 
135         d.limit1 = (size >> 16) & 0xF;
136         d.base2 = (PTR_MIDDLE(tss) >> 8) & 0xFF; 
137         d.base3 = PTR_HIGH(tss); 
138         memcpy(ptr, &d, 16); 
139 }
140
141 static inline void set_tss_desc(unsigned cpu, void *addr)
142
143         /*
144          * sizeof(unsigned long) coming from an extra "long" at the end
145          * of the iobitmap. See tss_struct definition in processor.h
146          *
147          * -1? seg base+limit should be pointing to the address of the
148          * last valid byte
149          */
150         set_tssldt_descriptor(&cpu_gdt(cpu)[GDT_ENTRY_TSS],
151                 (unsigned long)addr, DESC_TSS,
152                 IO_BITMAP_OFFSET + IO_BITMAP_BYTES + sizeof(unsigned long) - 1);
153
154
155 static inline void set_ldt_desc(unsigned cpu, void *addr, int size)
156
157         set_tssldt_descriptor(&cpu_gdt(cpu)[GDT_ENTRY_LDT], (unsigned long)addr,
158                               DESC_LDT, size * 8 - 1);
159 }
160
161 static inline void set_seg_base(unsigned cpu, int entry, void *base)
162
163         struct desc_struct *d = &cpu_gdt(cpu)[entry];
164         u32 addr = (u32)(u64)base;
165         BUG_ON((u64)base >> 32); 
166         d->base0 = addr & 0xffff;
167         d->base1 = (addr >> 16) & 0xff;
168         d->base2 = (addr >> 24) & 0xff;
169
170
171 #define LDT_entry_a(info) \
172         ((((info)->base_addr & 0x0000ffff) << 16) | ((info)->limit & 0x0ffff))
173 /* Don't allow setting of the lm bit. It is useless anyways because 
174    64bit system calls require __USER_CS. */ 
175 #define LDT_entry_b(info) \
176         (((info)->base_addr & 0xff000000) | \
177         (((info)->base_addr & 0x00ff0000) >> 16) | \
178         ((info)->limit & 0xf0000) | \
179         (((info)->read_exec_only ^ 1) << 9) | \
180         ((info)->contents << 10) | \
181         (((info)->seg_not_present ^ 1) << 15) | \
182         ((info)->seg_32bit << 22) | \
183         ((info)->limit_in_pages << 23) | \
184         ((info)->useable << 20) | \
185         /* ((info)->lm << 21) | */ \
186         0x7000)
187
188 #define LDT_empty(info) (\
189         (info)->base_addr       == 0    && \
190         (info)->limit           == 0    && \
191         (info)->contents        == 0    && \
192         (info)->read_exec_only  == 1    && \
193         (info)->seg_32bit       == 0    && \
194         (info)->limit_in_pages  == 0    && \
195         (info)->seg_not_present == 1    && \
196         (info)->useable         == 0    && \
197         (info)->lm              == 0)
198
199 #if TLS_SIZE != 24
200 # error update this code.
201 #endif
202
203 static inline void load_TLS(struct thread_struct *t, unsigned int cpu)
204 {
205         u64 *gdt = (u64 *)(cpu_gdt(cpu) + GDT_ENTRY_TLS_MIN);
206         gdt[0] = t->tls_array[0];
207         gdt[1] = t->tls_array[1];
208         gdt[2] = t->tls_array[2];
209
210
211 /*
212  * load one particular LDT into the current CPU
213  */
214 static inline void load_LDT_nolock (mm_context_t *pc, int cpu)
215 {
216         int count = pc->size;
217
218         if (likely(!count)) {
219                 clear_LDT();
220                 return;
221         }
222                 
223         set_ldt_desc(cpu, pc->ldt, count);
224         load_LDT_desc();
225 }
226
227 static inline void load_LDT(mm_context_t *pc)
228 {
229         int cpu = get_cpu();
230         load_LDT_nolock(pc, cpu);
231         put_cpu();
232 }
233
234 extern struct desc_ptr idt_descr;
235
236 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
237
238 #endif