Merge branch 'for_paulus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/galak...
[linux-2.6] / 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 <manfred@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 #include <linux/audit.h>
47
48 #include <asm/uaccess.h>
49 #include <asm/io.h>
50 #include <asm/tlbflush.h>
51 #include <asm/irq.h>
52
53 /*
54  * Known problems:
55  *
56  * Interrupt handling is not guaranteed:
57  * - a real x86 will disable all interrupts for one instruction
58  *   after a "mov ss,xx" to make stack handling atomic even without
59  *   the 'lss' instruction. We can't guarantee this in v86 mode,
60  *   as the next instruction might result in a page fault or similar.
61  * - a real x86 will have interrupts disabled for one instruction
62  *   past the 'sti' that enables them. We don't bother with all the
63  *   details yet.
64  *
65  * Let's hope these problems do not actually matter for anything.
66  */
67
68
69 #define KVM86   ((struct kernel_vm86_struct *)regs)
70 #define VMPI    KVM86->vm86plus
71
72
73 /*
74  * 8- and 16-bit register defines..
75  */
76 #define AL(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[0])
77 #define AH(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[1])
78 #define IP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->eip))
79 #define SP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->esp))
80
81 /*
82  * virtual flags (16 and 32-bit versions)
83  */
84 #define VFLAGS  (*(unsigned short *)&(current->thread.v86flags))
85 #define VEFLAGS (current->thread.v86flags)
86
87 #define set_flags(X,new,mask) \
88 ((X) = ((X) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
89
90 #define SAFE_MASK       (0xDD5)
91 #define RETURN_MASK     (0xDFF)
92
93 #define VM86_REGS_PART2 orig_eax
94 #define VM86_REGS_SIZE1 \
95         ( (unsigned)( & (((struct kernel_vm86_regs *)0)->VM86_REGS_PART2) ) )
96 #define VM86_REGS_SIZE2 (sizeof(struct kernel_vm86_regs) - VM86_REGS_SIZE1)
97
98 struct pt_regs * FASTCALL(save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs));
99 struct pt_regs * fastcall save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs)
100 {
101         struct tss_struct *tss;
102         struct pt_regs *ret;
103         unsigned long tmp;
104
105         /*
106          * This gets called from entry.S with interrupts disabled, but
107          * from process context. Enable interrupts here, before trying
108          * to access user space.
109          */
110         local_irq_enable();
111
112         if (!current->thread.vm86_info) {
113                 printk("no vm86_info: BAD\n");
114                 do_exit(SIGSEGV);
115         }
116         set_flags(regs->eflags, VEFLAGS, VIF_MASK | current->thread.v86mask);
117         tmp = copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs,regs, VM86_REGS_SIZE1);
118         tmp += copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs.VM86_REGS_PART2,
119                 &regs->VM86_REGS_PART2, VM86_REGS_SIZE2);
120         tmp += put_user(current->thread.screen_bitmap,&current->thread.vm86_info->screen_bitmap);
121         if (tmp) {
122                 printk("vm86: could not access userspace vm86_info\n");
123                 do_exit(SIGSEGV);
124         }
125
126         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
127         current->thread.esp0 = current->thread.saved_esp0;
128         current->thread.sysenter_cs = __KERNEL_CS;
129         load_esp0(tss, &current->thread);
130         current->thread.saved_esp0 = 0;
131         put_cpu();
132
133         loadsegment(fs, current->thread.saved_fs);
134         loadsegment(gs, current->thread.saved_gs);
135         ret = KVM86->regs32;
136         return ret;
137 }
138
139 static void mark_screen_rdonly(struct mm_struct *mm)
140 {
141         pgd_t *pgd;
142         pud_t *pud;
143         pmd_t *pmd;
144         pte_t *pte;
145         spinlock_t *ptl;
146         int i;
147
148         pgd = pgd_offset(mm, 0xA0000);
149         if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
150                 goto out;
151         pud = pud_offset(pgd, 0xA0000);
152         if (pud_none_or_clear_bad(pud))
153                 goto out;
154         pmd = pmd_offset(pud, 0xA0000);
155         if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
156                 goto out;
157         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, 0xA0000, &ptl);
158         for (i = 0; i < 32; i++) {
159                 if (pte_present(*pte))
160                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
161                 pte++;
162         }
163         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
164 out:
165         flush_tlb();
166 }
167
168
169
170 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
171 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
172
173 asmlinkage int sys_vm86old(struct pt_regs regs)
174 {
175         struct vm86_struct __user *v86 = (struct vm86_struct __user *)regs.ebx;
176         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
177                                          * this avoids wasting of stack space.
178                                          * This remains on the stack until we
179                                          * return to 32 bit user space.
180                                          */
181         struct task_struct *tsk;
182         int tmp, ret = -EPERM;
183
184         tsk = current;
185         if (tsk->thread.saved_esp0)
186                 goto out;
187         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
188         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
189                 (long)&info.vm86plus - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
190         ret = -EFAULT;
191         if (tmp)
192                 goto out;
193         memset(&info.vm86plus, 0, (int)&info.regs32 - (int)&info.vm86plus);
194         info.regs32 = &regs;
195         tsk->thread.vm86_info = v86;
196         do_sys_vm86(&info, tsk);
197         ret = 0;        /* we never return here */
198 out:
199         return ret;
200 }
201
202
203 asmlinkage int sys_vm86(struct pt_regs regs)
204 {
205         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
206                                          * this avoids wasting of stack space.
207                                          * This remains on the stack until we
208                                          * return to 32 bit user space.
209                                          */
210         struct task_struct *tsk;
211         int tmp, ret;
212         struct vm86plus_struct __user *v86;
213
214         tsk = current;
215         switch (regs.ebx) {
216                 case VM86_REQUEST_IRQ:
217                 case VM86_FREE_IRQ:
218                 case VM86_GET_IRQ_BITS:
219                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
220                         ret = do_vm86_irq_handling(regs.ebx, (int)regs.ecx);
221                         goto out;
222                 case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
223                         /* NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
224                            from access_ok(), because the subfunction is
225                            interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
226                            So the installation check works.
227                          */
228                         ret = 0;
229                         goto out;
230         }
231
232         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
233         ret = -EPERM;
234         if (tsk->thread.saved_esp0)
235                 goto out;
236         v86 = (struct vm86plus_struct __user *)regs.ecx;
237         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
238         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
239                 (long)&info.regs32 - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
240         ret = -EFAULT;
241         if (tmp)
242                 goto out;
243         info.regs32 = &regs;
244         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
245         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct __user *)v86;
246         do_sys_vm86(&info, tsk);
247         ret = 0;        /* we never return here */
248 out:
249         return ret;
250 }
251
252
253 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
254 {
255         struct tss_struct *tss;
256         long eax;
257 /*
258  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
259  */
260         info->regs.__null_ds = 0;
261         info->regs.__null_es = 0;
262
263 /* we are clearing fs,gs later just before "jmp resume_userspace",
264  * because starting with Linux 2.1.x they aren't no longer saved/restored
265  */
266
267 /*
268  * The eflags register is also special: we cannot trust that the user
269  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
270  * inherited from protected mode.
271  */
272         VEFLAGS = info->regs.eflags;
273         info->regs.eflags &= SAFE_MASK;
274         info->regs.eflags |= info->regs32->eflags & ~SAFE_MASK;
275         info->regs.eflags |= VM_MASK;
276
277         switch (info->cpu_type) {
278                 case CPU_286:
279                         tsk->thread.v86mask = 0;
280                         break;
281                 case CPU_386:
282                         tsk->thread.v86mask = NT_MASK | IOPL_MASK;
283                         break;
284                 case CPU_486:
285                         tsk->thread.v86mask = AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
286                         break;
287                 default:
288                         tsk->thread.v86mask = ID_MASK | AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
289                         break;
290         }
291
292 /*
293  * Save old state, set default return value (%eax) to 0
294  */
295         info->regs32->eax = 0;
296         tsk->thread.saved_esp0 = tsk->thread.esp0;
297         savesegment(fs, tsk->thread.saved_fs);
298         savesegment(gs, tsk->thread.saved_gs);
299
300         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
301         tsk->thread.esp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
302         if (cpu_has_sep)
303                 tsk->thread.sysenter_cs = 0;
304         load_esp0(tss, &tsk->thread);
305         put_cpu();
306
307         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
308         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
309                 mark_screen_rdonly(tsk->mm);
310         __asm__ __volatile__("xorl %eax,%eax; movl %eax,%fs; movl %eax,%gs\n\t");
311         __asm__ __volatile__("movl %%eax, %0\n" :"=r"(eax));
312
313         /*call audit_syscall_exit since we do not exit via the normal paths */
314         if (unlikely(current->audit_context))
315                 audit_syscall_exit(AUDITSC_RESULT(eax), eax);
316
317         __asm__ __volatile__(
318                 "movl %0,%%esp\n\t"
319                 "movl %1,%%ebp\n\t"
320                 "jmp resume_userspace"
321                 : /* no outputs */
322                 :"r" (&info->regs), "r" (task_thread_info(tsk)));
323         /* we never return here */
324 }
325
326 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs * regs16, int retval)
327 {
328         struct pt_regs * regs32;
329
330         regs32 = save_v86_state(regs16);
331         regs32->eax = retval;
332         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
333                 "movl %1,%%ebp\n\t"
334                 "jmp resume_userspace"
335                 : : "r" (regs32), "r" (current_thread_info()));
336 }
337
338 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
339 {
340         VEFLAGS |= VIF_MASK;
341         if (VEFLAGS & VIP_MASK)
342                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
343 }
344
345 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
346 {
347         VEFLAGS &= ~VIF_MASK;
348 }
349
350 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs * regs)
351 {
352         regs->eflags &= ~TF_MASK;
353 }
354
355 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs * regs)
356 {
357         regs->eflags &= ~AC_MASK;
358 }
359
360 /* It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
361  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
362  * in the opposite case.
363  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
364  * end up with interrups disabled, but you ended up with
365  * interrupts enabled.
366  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
367  *    could find was in a function I had not changed. )
368  * [KD]
369  */
370
371 static inline void set_vflags_long(unsigned long eflags, struct kernel_vm86_regs * regs)
372 {
373         set_flags(VEFLAGS, eflags, current->thread.v86mask);
374         set_flags(regs->eflags, eflags, SAFE_MASK);
375         if (eflags & IF_MASK)
376                 set_IF(regs);
377         else
378                 clear_IF(regs);
379 }
380
381 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
382 {
383         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
384         set_flags(regs->eflags, flags, SAFE_MASK);
385         if (flags & IF_MASK)
386                 set_IF(regs);
387         else
388                 clear_IF(regs);
389 }
390
391 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs * regs)
392 {
393         unsigned long flags = regs->eflags & RETURN_MASK;
394
395         if (VEFLAGS & VIF_MASK)
396                 flags |= IF_MASK;
397         flags |= IOPL_MASK;
398         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
399 }
400
401 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct * bitmap)
402 {
403         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
404                 :"=r" (nr)
405                 :"m" (*bitmap),"r" (nr));
406         return nr;
407 }
408
409 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
410
411 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
412         do { \
413                 __u8 __val = val; \
414                 ptr--; \
415                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
416                         goto err_label; \
417         } while(0)
418
419 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
420         do { \
421                 __u16 __val = val; \
422                 ptr--; \
423                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
424                         goto err_label; \
425                 ptr--; \
426                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
427                         goto err_label; \
428         } while(0)
429
430 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
431         do { \
432                 __u32 __val = val; \
433                 ptr--; \
434                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
435                         goto err_label; \
436                 ptr--; \
437                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
438                         goto err_label; \
439                 ptr--; \
440                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
441                         goto err_label; \
442                 ptr--; \
443                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
444                         goto err_label; \
445         } while(0)
446
447 #define popb(base, ptr, err_label) \
448         ({ \
449                 __u8 __res; \
450                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
451                         goto err_label; \
452                 ptr++; \
453                 __res; \
454         })
455
456 #define popw(base, ptr, err_label) \
457         ({ \
458                 __u16 __res; \
459                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
460                         goto err_label; \
461                 ptr++; \
462                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
463                         goto err_label; \
464                 ptr++; \
465                 __res; \
466         })
467
468 #define popl(base, ptr, err_label) \
469         ({ \
470                 __u32 __res; \
471                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
472                         goto err_label; \
473                 ptr++; \
474                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
475                         goto err_label; \
476                 ptr++; \
477                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
478                         goto err_label; \
479                 ptr++; \
480                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
481                         goto err_label; \
482                 ptr++; \
483                 __res; \
484         })
485
486 /* There are so many possible reasons for this function to return
487  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
488  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
489  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
490  */
491 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
492     unsigned char __user * ssp, unsigned short sp)
493 {
494         unsigned long __user *intr_ptr;
495         unsigned long segoffs;
496
497         if (regs->cs == BIOSSEG)
498                 goto cannot_handle;
499         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
500                 goto cannot_handle;
501         if (i==0x21 && is_revectored(AH(regs),&KVM86->int21_revectored))
502                 goto cannot_handle;
503         intr_ptr = (unsigned long __user *) (i << 2);
504         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
505                 goto cannot_handle;
506         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
507                 goto cannot_handle;
508         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
509         pushw(ssp, sp, regs->cs, cannot_handle);
510         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
511         regs->cs = segoffs >> 16;
512         SP(regs) -= 6;
513         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
514         clear_TF(regs);
515         clear_IF(regs);
516         clear_AC(regs);
517         return;
518
519 cannot_handle:
520         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
521 }
522
523 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code, int trapno)
524 {
525         if (VMPI.is_vm86pus) {
526                 if ( (trapno==3) || (trapno==1) )
527                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
528                 do_int(regs, trapno, (unsigned char __user *) (regs->ss << 4), SP(regs));
529                 return 0;
530         }
531         if (trapno !=1)
532                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
533         if (current->ptrace & PT_PTRACED) {
534                 unsigned long flags;
535                 spin_lock_irqsave(&current->sighand->siglock, flags);
536                 sigdelset(&current->blocked, SIGTRAP);
537                 recalc_sigpending();
538                 spin_unlock_irqrestore(&current->sighand->siglock, flags);
539         }
540         send_sig(SIGTRAP, current, 1);
541         current->thread.trap_no = trapno;
542         current->thread.error_code = error_code;
543         return 0;
544 }
545
546 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code)
547 {
548         unsigned char opcode;
549         unsigned char __user *csp;
550         unsigned char __user *ssp;
551         unsigned short ip, sp, orig_flags;
552         int data32, pref_done;
553
554 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
555         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
556                 newflags |= TF_MASK
557 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
558         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (IF_MASK | VIF_MASK))) \
559                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
560         if (orig_flags & TF_MASK) \
561                 handle_vm86_trap(regs, 0, 1); \
562         return; } while (0)
563
564         orig_flags = *(unsigned short *)&regs->eflags;
565
566         csp = (unsigned char __user *) (regs->cs << 4);
567         ssp = (unsigned char __user *) (regs->ss << 4);
568         sp = SP(regs);
569         ip = IP(regs);
570
571         data32 = 0;
572         pref_done = 0;
573         do {
574                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
575                         case 0x66:      /* 32-bit data */     data32=1; break;
576                         case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
577                         case 0x2e:      /* CS */              break;
578                         case 0x3e:      /* DS */              break;
579                         case 0x26:      /* ES */              break;
580                         case 0x36:      /* SS */              break;
581                         case 0x65:      /* GS */              break;
582                         case 0x64:      /* FS */              break;
583                         case 0xf2:      /* repnz */       break;
584                         case 0xf3:      /* rep */             break;
585                         default: pref_done = 1;
586                 }
587         } while (!pref_done);
588
589         switch (opcode) {
590
591         /* pushf */
592         case 0x9c:
593                 if (data32) {
594                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
595                         SP(regs) -= 4;
596                 } else {
597                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
598                         SP(regs) -= 2;
599                 }
600                 IP(regs) = ip;
601                 VM86_FAULT_RETURN;
602
603         /* popf */
604         case 0x9d:
605                 {
606                 unsigned long newflags;
607                 if (data32) {
608                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
609                         SP(regs) += 4;
610                 } else {
611                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
612                         SP(regs) += 2;
613                 }
614                 IP(regs) = ip;
615                 CHECK_IF_IN_TRAP;
616                 if (data32) {
617                         set_vflags_long(newflags, regs);
618                 } else {
619                         set_vflags_short(newflags, regs);
620                 }
621                 VM86_FAULT_RETURN;
622                 }
623
624         /* int xx */
625         case 0xcd: {
626                 int intno=popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
627                 IP(regs) = ip;
628                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
629                         if ( (1 << (intno &7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3] )
630                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
631                 }
632                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
633                 return;
634         }
635
636         /* iret */
637         case 0xcf:
638                 {
639                 unsigned long newip;
640                 unsigned long newcs;
641                 unsigned long newflags;
642                 if (data32) {
643                         newip=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
644                         newcs=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
645                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
646                         SP(regs) += 12;
647                 } else {
648                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
649                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
650                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
651                         SP(regs) += 6;
652                 }
653                 IP(regs) = newip;
654                 regs->cs = newcs;
655                 CHECK_IF_IN_TRAP;
656                 if (data32) {
657                         set_vflags_long(newflags, regs);
658                 } else {
659                         set_vflags_short(newflags, regs);
660                 }
661                 VM86_FAULT_RETURN;
662                 }
663
664         /* cli */
665         case 0xfa:
666                 IP(regs) = ip;
667                 clear_IF(regs);
668                 VM86_FAULT_RETURN;
669
670         /* sti */
671         /*
672          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
673          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
674          *
675          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
676          */
677         case 0xfb:
678                 IP(regs) = ip;
679                 set_IF(regs);
680                 VM86_FAULT_RETURN;
681
682         default:
683                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
684         }
685
686         return;
687
688 simulate_sigsegv:
689         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
690          *        agreed, that this is wrong. Here we should
691          *        really send a SIGSEGV to the user program.
692          *        But how do we create the correct context? We
693          *        are inside a general protection fault handler
694          *        and has just returned from a page fault handler.
695          *        The correct context for the signal handler
696          *        should be a mixture of the two, but how do we
697          *        get the information? [KD]
698          */
699         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
700 }
701
702 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
703
704 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
705
706 static struct vm86_irqs {
707         struct task_struct *tsk;
708         int sig;
709 } vm86_irqs[16];
710
711 static DEFINE_SPINLOCK(irqbits_lock);
712 static int irqbits;
713
714 #define ALLOWED_SIGS ( 1 /* 0 = don't send a signal */ \
715         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
716         | (1 << SIGUNUSED) )
717         
718 static irqreturn_t irq_handler(int intno, void *dev_id, struct pt_regs * regs)
719 {
720         int irq_bit;
721         unsigned long flags;
722
723         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
724         irq_bit = 1 << intno;
725         if ((irqbits & irq_bit) || ! vm86_irqs[intno].tsk)
726                 goto out;
727         irqbits |= irq_bit;
728         if (vm86_irqs[intno].sig)
729                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
730         /*
731          * IRQ will be re-enabled when user asks for the irq (whether
732          * polling or as a result of the signal)
733          */
734         disable_irq_nosync(intno);
735         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
736         return IRQ_HANDLED;
737
738 out:
739         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
740         return IRQ_NONE;
741 }
742
743 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
744 {
745         unsigned long flags;
746
747         free_irq(irqnumber, NULL);
748         vm86_irqs[irqnumber].tsk = NULL;
749
750         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
751         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
752         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
753 }
754
755 void release_vm86_irqs(struct task_struct *task)
756 {
757         int i;
758         for (i = FIRST_VM86_IRQ ; i <= LAST_VM86_IRQ; i++)
759             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
760                 free_vm86_irq(i);
761 }
762
763 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
764 {
765         int bit;
766         unsigned long flags;
767         int ret = 0;
768         
769         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return 0;
770         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
771         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
772         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
773         irqbits &= ~bit;
774         if (bit) {
775                 enable_irq(irqnumber);
776                 ret = 1;
777         }
778
779         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
780         return ret;
781 }
782
783
784 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
785 {
786         int ret;
787         switch (subfunction) {
788                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
789                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
790                 }
791                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
792                         return irqbits;
793                 }
794                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
795                         int sig = irqnumber >> 8;
796                         int irq = irqnumber & 255;
797                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
798                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
799                         if (invalid_vm86_irq(irq)) return -EPERM;
800                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
801                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, NULL);
802                         if (ret) return ret;
803                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
804                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
805                         return irq;
806                 }
807                 case  VM86_FREE_IRQ: {
808                         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return -EPERM;
809                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
810                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
811                         free_vm86_irq(irqnumber);
812                         return 0;
813                 }
814         }
815         return -EINVAL;
816 }
817