git.oblomov.eu Git - wine/blob - libs/wine/ldt.c

   1 /*
   2  * LDT manipulation functions
   3  *
   4  * Copyright 1993 Robert J. Amstadt
   5  * Copyright 1995 Alexandre Julliard
   6  *
   7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  */
  21
  22 #include "config.h"
  23 #include "wine/port.h"
  24
  25 #include <assert.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <stdarg.h>
  28 #include <stdio.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <errno.h>
  31
  32 #include "windef.h"
  33 #include "winbase.h"
  34 #define WINE_EXPORT_LDT_COPY
  35 #include "wine/library.h"
  36
  37 #ifdef __i386__
  38
  39 #ifdef linux
  40
  41 #ifdef HAVE_SYS_SYSCALL_H
  42 # include <sys/syscall.h>
  43 #endif
  44
  45 struct modify_ldt_s
  46 {
  47     unsigned int  entry_number;
  48     unsigned long base_addr;
  49     unsigned int  limit;
  50     unsigned int  seg_32bit : 1;
  51     unsigned int  contents : 2;
  52     unsigned int  read_exec_only : 1;
  53     unsigned int  limit_in_pages : 1;
  54     unsigned int  seg_not_present : 1;
  55     unsigned int  useable : 1;
  56     unsigned int  garbage : 25;
  57 };
  58
  59 static inline void fill_modify_ldt_struct( struct modify_ldt_s *ptr, const LDT_ENTRY *entry )
  60 {
  61     ptr->base_addr       = (unsigned long)wine_ldt_get_base(entry);
  62     ptr->limit           = entry->LimitLow | (entry->HighWord.Bits.LimitHi << 16);
  63     ptr->seg_32bit       = entry->HighWord.Bits.Default_Big;
  64     ptr->contents        = (entry->HighWord.Bits.Type >> 2) & 3;
  65     ptr->read_exec_only  = !(entry->HighWord.Bits.Type & 2);
  66     ptr->limit_in_pages  = entry->HighWord.Bits.Granularity;
  67     ptr->seg_not_present = !entry->HighWord.Bits.Pres;
  68     ptr->useable         = entry->HighWord.Bits.Sys;
  69     ptr->garbage         = 0;
  70 }
  71
  72 static inline int modify_ldt( int func, struct modify_ldt_s *ptr, unsigned long count )
  73 {
  74     int res;
  75     __asm__ __volatile__( "pushl %%ebx\n\t"
  76                           "movl %2,%%ebx\n\t"
  77                           "int $0x80\n\t"
  78                           "popl %%ebx"
  79                           : "=a" (res)
  80                           : "0" (SYS_modify_ldt),
  81                             "r" (func),
  82                             "c" (ptr),
  83                             "d" (count) );
  84     if (res >= 0) return res;
  85     errno = -res;
  86     return -1;
  87 }
  88
  89 static inline int set_thread_area( struct modify_ldt_s *ptr )
  90 {
  91     int res;
  92     __asm__ __volatile__( "pushl %%ebx\n\t"
  93                           "movl %2,%%ebx\n\t"
  94                           "int $0x80\n\t"
  95                           "popl %%ebx"
  96                           : "=a" (res)
  97                           : "0" (243) /* SYS_set_thread_area */, "q" (ptr) );
  98     if (res >= 0) return res;
  99     errno = -res;
 100     return -1;
 101 }
 102
 103 #endif  /* linux */
 104
 105 #if defined(__svr4__) || defined(_SCO_DS)
 106 #include <sys/sysi86.h>
 107 extern int sysi86(int,void*);
 108 #ifndef __sun__
 109 #include <sys/seg.h>
 110 #endif
 111 #endif
 112
 113 #if defined(__NetBSD__) || defined(__FreeBSD__) || defined(__OpenBSD__)
 114 #include <machine/segments.h>
 115
 116 extern int i386_get_ldt(int, union descriptor *, int);
 117 extern int i386_set_ldt(int, union descriptor *, int);
 118 #endif  /* __NetBSD__ || __FreeBSD__ || __OpenBSD__ */
 119
 120 #endif  /* __i386__ */
 121
 122 /* local copy of the LDT */
 123 #ifdef __APPLE__
 124 struct __wine_ldt_copy wine_ldt_copy = { { 0, 0, 0 } };
 125 #else
 126 struct __wine_ldt_copy wine_ldt_copy;
 127 #endif
 128
 129 static const LDT_ENTRY null_entry;  /* all-zeros, used to clear LDT entries */
 130
 131 #define LDT_FIRST_ENTRY 512
 132 #define LDT_SIZE 8192
 133
 134 /* empty function for default locks */
 135 static void nop(void) { }
 136
 137 static void (*lock_ldt)(void) = nop;
 138 static void (*unlock_ldt)(void) = nop;
 139
 140
 141 static inline int is_gdt_sel( unsigned short sel ) { return !(sel & 4); }
 142
 143 /***********************************************************************
 144  *           wine_ldt_init_locking
 145  *
 146  * Set the LDT locking/unlocking functions.
 147  */
 148 void wine_ldt_init_locking( void (*lock_func)(void), void (*unlock_func)(void) )
 149 {
 150     lock_ldt = lock_func;
 151     unlock_ldt = unlock_func;
 152 }
 153
 154
 155 /***********************************************************************
 156  *           wine_ldt_get_entry
 157  *
 158  * Retrieve an LDT entry. Return a null entry if selector is not allocated.
 159  */
 160 void wine_ldt_get_entry( unsigned short sel, LDT_ENTRY *entry )
 161 {
 162     int index = sel >> 3;
 163
 164     if (is_gdt_sel(sel))
 165     {
 166         *entry = null_entry;
 167         return;
 168     }
 169     lock_ldt();
 170     if (wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED)
 171     {
 172         wine_ldt_set_base(  entry, wine_ldt_copy.base[index] );
 173         wine_ldt_set_limit( entry, wine_ldt_copy.limit[index] );
 174         wine_ldt_set_flags( entry, wine_ldt_copy.flags[index] );
 175     }
 176     else *entry = null_entry;
 177     unlock_ldt();
 178 }
 179
 180
 181 /***********************************************************************
 182  *           internal_set_entry
 183  *
 184  * Set an LDT entry, without locking. For internal use only.
 185  */
 186 static int internal_set_entry( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 187 {
 188     int ret = 0, index = sel >> 3;
 189
 190     if (index < LDT_FIRST_ENTRY) return 0;  /* cannot modify reserved entries */
 191
 192 #ifdef __i386__
 193
 194 #ifdef linux
 195     {
 196         struct modify_ldt_s ldt_info;
 197
 198         ldt_info.entry_number = index;
 199         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, entry );
 200         if ((ret = modify_ldt(0x11, &ldt_info, sizeof(ldt_info))) < 0)
 201             perror( "modify_ldt" );
 202     }
 203 #endif  /* linux */
 204
 205 #if defined(__NetBSD__) || defined(__FreeBSD__) || defined(__OpenBSD__)
 206     {
 207         LDT_ENTRY entry_copy = *entry;
 208         /* The kernel will only let us set LDTs with user priority level */
 209         if (entry_copy.HighWord.Bits.Pres
 210             && entry_copy.HighWord.Bits.Dpl != 3)
 211                 entry_copy.HighWord.Bits.Dpl = 3;
 212         ret = i386_set_ldt(index, (union descriptor *)&entry_copy, 1);
 213         if (ret < 0)
 214         {
 215             perror("i386_set_ldt");
 216             fprintf( stderr, "Did you reconfigure the kernel with \"options USER_LDT\"?\n" );
 217             exit(1);
 218         }
 219     }
 220 #endif  /* __NetBSD__ || __FreeBSD__ || __OpenBSD__ */
 221
 222 #if defined(__svr4__) || defined(_SCO_DS)
 223     {
 224         struct ssd ldt_mod;
 225         ldt_mod.sel  = sel;
 226         ldt_mod.bo   = (unsigned long)wine_ldt_get_base(entry);
 227         ldt_mod.ls   = entry->LimitLow | (entry->HighWord.Bits.LimitHi << 16);
 228         ldt_mod.acc1 = entry->HighWord.Bytes.Flags1;
 229         ldt_mod.acc2 = entry->HighWord.Bytes.Flags2 >> 4;
 230         if ((ret = sysi86(SI86DSCR, &ldt_mod)) == -1) perror("sysi86");
 231     }
 232 #endif
 233
 234 #endif  /* __i386__ */
 235
 236     if (ret >= 0)
 237     {
 238         wine_ldt_copy.base[index]  = wine_ldt_get_base(entry);
 239         wine_ldt_copy.limit[index] = wine_ldt_get_limit(entry);
 240         wine_ldt_copy.flags[index] = (entry->HighWord.Bits.Type |
 241                                  (entry->HighWord.Bits.Default_Big ? WINE_LDT_FLAGS_32BIT : 0) |
 242                                  (wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED));
 243     }
 244     return ret;
 245 }
 246
 247
 248 /***********************************************************************
 249  *           wine_ldt_set_entry
 250  *
 251  * Set an LDT entry.
 252  */
 253 int wine_ldt_set_entry( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 254 {
 255     int ret;
 256
 257     lock_ldt();
 258     ret = internal_set_entry( sel, entry );
 259     unlock_ldt();
 260     return ret;
 261 }
 262
 263
 264 /***********************************************************************
 265  *           wine_ldt_is_system
 266  *
 267  * Check if the selector is a system selector (i.e. not managed by Wine).
 268  */
 269 int wine_ldt_is_system( unsigned short sel )
 270 {
 271     return is_gdt_sel(sel) || ((sel >> 3) < LDT_FIRST_ENTRY);
 272 }
 273
 274
 275 /***********************************************************************
 276  *           wine_ldt_get_ptr
 277  *
 278  * Convert a segment:offset pair to a linear pointer.
 279  * Note: we don't lock the LDT since this has to be fast.
 280  */
 281 void *wine_ldt_get_ptr( unsigned short sel, unsigned int offset )
 282 {
 283     int index;
 284
 285     if (is_gdt_sel(sel))  /* GDT selector */
 286         return (void *)offset;
 287     if ((index = (sel >> 3)) < LDT_FIRST_ENTRY)  /* system selector */
 288         return (void *)offset;
 289     if (!(wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_32BIT)) offset &= 0xffff;
 290     return (char *)wine_ldt_copy.base[index] + offset;
 291 }
 292
 293
 294 /***********************************************************************
 295  *           wine_ldt_alloc_entries
 296  *
 297  * Allocate a number of consecutive ldt entries, without setting the LDT contents.
 298  * Return a selector for the first entry.
 299  */
 300 unsigned short wine_ldt_alloc_entries( int count )
 301 {
 302     int i, index, size = 0;
 303
 304     if (count <= 0) return 0;
 305     lock_ldt();
 306     for (i = LDT_FIRST_ENTRY; i < LDT_SIZE; i++)
 307     {
 308         if (wine_ldt_copy.flags[i] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED) size = 0;
 309         else if (++size >= count)  /* found a large enough block */
 310         {
 311             index = i - size + 1;
 312
 313             /* mark selectors as allocated */
 314             for (i = 0; i < count; i++) wine_ldt_copy.flags[index + i] |= WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED;
 315             unlock_ldt();
 316             return (index << 3) | 7;
 317         }
 318     }
 319     unlock_ldt();
 320     return 0;
 321 }
 322
 323
 324 /***********************************************************************
 325  *           wine_ldt_realloc_entries
 326  *
 327  * Reallocate a number of consecutive ldt entries, without changing the LDT contents.
 328  * Return a selector for the first entry.
 329  */
 330 unsigned short wine_ldt_realloc_entries( unsigned short sel, int oldcount, int newcount )
 331 {
 332     int i;
 333
 334     if (oldcount < newcount)  /* we need to add selectors */
 335     {
 336         int index = sel >> 3;
 337
 338         lock_ldt();
 339         /* check if the next selectors are free */
 340         if (index + newcount > LDT_SIZE) i = oldcount;
 341         else
 342             for (i = oldcount; i < newcount; i++)
 343                 if (wine_ldt_copy.flags[index+i] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED) break;
 344
 345         if (i < newcount)  /* they are not free */
 346         {
 347             wine_ldt_free_entries( sel, oldcount );
 348             sel = wine_ldt_alloc_entries( newcount );
 349         }
 350         else  /* mark the selectors as allocated */
 351         {
 352             for (i = oldcount; i < newcount; i++)
 353                 wine_ldt_copy.flags[index+i] |= WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED;
 354         }
 355         unlock_ldt();
 356     }
 357     else if (oldcount > newcount) /* we need to remove selectors */
 358     {
 359         wine_ldt_free_entries( sel + (newcount << 3), newcount - oldcount );
 360     }
 361     return sel;
 362 }
 363
 364
 365 /***********************************************************************
 366  *           wine_ldt_free_entries
 367  *
 368  * Free a number of consecutive ldt entries and clear their contents.
 369  */
 370 void wine_ldt_free_entries( unsigned short sel, int count )
 371 {
 372     int index;
 373
 374     lock_ldt();
 375     for (index = sel >> 3; count > 0; count--, index++)
 376     {
 377         internal_set_entry( sel, &null_entry );
 378         wine_ldt_copy.flags[index] = 0;
 379     }
 380     unlock_ldt();
 381 }
 382
 383
 384 #ifdef __i386__
 385
 386 static int fs_gdt_index = -1;  /* GDT index for %fs, or 0 if GDT not supported on this kernel */
 387
 388 /***********************************************************************
 389  *           wine_ldt_alloc_fs
 390  *
 391  * Allocate an LDT entry for a %fs selector, reusing a global
 392  * GDT selector if possible. Return the selector value.
 393  */
 394 unsigned short wine_ldt_alloc_fs(void)
 395 {
 396     if (fs_gdt_index == -1)
 397     {
 398 #ifdef __linux__
 399         struct modify_ldt_s ldt_info;
 400         int ret;
 401
 402         ldt_info.entry_number = -1;
 403         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, &null_entry );
 404         if ((ret = set_thread_area( &ldt_info ) < 0))
 405         {
 406             fs_gdt_index = 0;  /* don't try it again */
 407             if (errno != ENOSYS) perror( "set_thread_area" );
 408         }
 409         else fs_gdt_index = ldt_info.entry_number;
 410 #endif  /* __linux__ */
 411     }
 412     if (fs_gdt_index > 0) return (fs_gdt_index << 3) | 3;
 413     return wine_ldt_alloc_entries( 1 );
 414 }
 415
 416
 417 /***********************************************************************
 418  *           wine_ldt_init_fs
 419  *
 420  * Initialize the entry for the %fs selector of the current thread, and
 421  * set the thread %fs register.
 422  *
 423  * Note: this runs in the context of the new thread, so cannot acquire locks.
 424  */
 425 void wine_ldt_init_fs( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 426 {
 427     if (is_gdt_sel(sel))
 428     {
 429 #ifdef __linux__
 430         struct modify_ldt_s ldt_info;
 431         int ret;
 432
 433         ldt_info.entry_number = sel >> 3;
 434         assert( ldt_info.entry_number == fs_gdt_index );
 435         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, entry );
 436         if ((ret = set_thread_area( &ldt_info ) < 0)) perror( "set_thread_area" );
 437 #endif  /* __linux__ */
 438     }
 439     else  /* LDT selector */
 440     {
 441         internal_set_entry( sel, entry );
 442     }
 443     wine_set_fs( sel );
 444 }
 445
 446
 447 /***********************************************************************
 448  *           wine_ldt_free_fs
 449  *
 450  * Free a %fs selector returned by wine_ldt_alloc_fs.
 451  */
 452 void wine_ldt_free_fs( unsigned short sel )
 453 {
 454     if (is_gdt_sel(sel)) return;  /* nothing to do */
 455     if (!((wine_get_fs() ^ sel) & ~3))
 456     {
 457         /* FIXME: if freeing current %fs we cannot acquire locks */
 458         wine_set_fs( 0 );
 459         internal_set_entry( sel, &null_entry );
 460         wine_ldt_copy.flags[sel >> 3] = 0;
 461     }
 462     else wine_ldt_free_entries( sel, 1 );
 463 }
 464
 465
 466 /***********************************************************************
 467  *           selector access functions
 468  */
 469 # ifndef _MSC_VER
 470 /* Nothing needs to be done for MS C, it will do with inline versions from the winnt.h */
 471 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_cs, "movw %cs,%ax\n\tret" )
 472 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_ds, "movw %ds,%ax\n\tret" )
 473 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_es, "movw %es,%ax\n\tret" )
 474 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_fs, "movw %fs,%ax\n\tret" )
 475 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_gs, "movw %gs,%ax\n\tret" )
 476 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_ss, "movw %ss,%ax\n\tret" )
 477 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_set_fs, "movl 4(%esp),%eax\n\tmovw %ax,%fs\n\tret" )
 478 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_set_gs, "movl 4(%esp),%eax\n\tmovw %ax,%gs\n\tret" )
 479 # endif /* defined(_MSC_VER) */
 480
 481 #endif /* __i386__ */