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 #ifdef __APPLE__
 121
 122 static inline int thread_set_user_ldt( const void *addr, unsigned int size, unsigned int flags )
 123 {
 124     int ret;
 125     __asm__ __volatile__ ("pushl %4\n\t"
 126                           "pushl %3\n\t"
 127                           "pushl %2\n\t"
 128                           "pushl $0\n\t"
 129                           "lcall $0x3b,$0\n\t"
 130                           "leal  16(%%esp),%%esp"
 131                           : "=a" (ret)
 132                           : "0" (4 /*thread_set_user_ldt*/), "r" (addr), "r" (size), "r" (flags) );
 133     return ret;
 134 }
 135
 136 #endif  /* __APPLE__ */
 137
 138 #endif  /* __i386__ */
 139
 140 /* local copy of the LDT */
 141 #ifdef __APPLE__
 142 struct __wine_ldt_copy wine_ldt_copy = { { 0, 0, 0 } };
 143 #else
 144 struct __wine_ldt_copy wine_ldt_copy;
 145 #endif
 146
 147 static const LDT_ENTRY null_entry;  /* all-zeros, used to clear LDT entries */
 148
 149 #define LDT_FIRST_ENTRY 512
 150 #define LDT_SIZE 8192
 151
 152 /* empty function for default locks */
 153 static void nop(void) { }
 154
 155 static void (*lock_ldt)(void) = nop;
 156 static void (*unlock_ldt)(void) = nop;
 157
 158
 159 static inline int is_gdt_sel( unsigned short sel ) { return !(sel & 4); }
 160
 161 /***********************************************************************
 162  *           wine_ldt_init_locking
 163  *
 164  * Set the LDT locking/unlocking functions.
 165  */
 166 void wine_ldt_init_locking( void (*lock_func)(void), void (*unlock_func)(void) )
 167 {
 168     lock_ldt = lock_func;
 169     unlock_ldt = unlock_func;
 170 }
 171
 172
 173 /***********************************************************************
 174  *           wine_ldt_get_entry
 175  *
 176  * Retrieve an LDT entry. Return a null entry if selector is not allocated.
 177  */
 178 void wine_ldt_get_entry( unsigned short sel, LDT_ENTRY *entry )
 179 {
 180     int index = sel >> 3;
 181
 182     if (is_gdt_sel(sel))
 183     {
 184         *entry = null_entry;
 185         return;
 186     }
 187     lock_ldt();
 188     if (wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED)
 189     {
 190         wine_ldt_set_base(  entry, wine_ldt_copy.base[index] );
 191         wine_ldt_set_limit( entry, wine_ldt_copy.limit[index] );
 192         wine_ldt_set_flags( entry, wine_ldt_copy.flags[index] );
 193     }
 194     else *entry = null_entry;
 195     unlock_ldt();
 196 }
 197
 198
 199 /***********************************************************************
 200  *           internal_set_entry
 201  *
 202  * Set an LDT entry, without locking. For internal use only.
 203  */
 204 static int internal_set_entry( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 205 {
 206     int ret = 0, index = sel >> 3;
 207
 208     if (index < LDT_FIRST_ENTRY) return 0;  /* cannot modify reserved entries */
 209
 210 #ifdef __i386__
 211
 212 #ifdef linux
 213     {
 214         struct modify_ldt_s ldt_info;
 215
 216         ldt_info.entry_number = index;
 217         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, entry );
 218         if ((ret = modify_ldt(0x11, &ldt_info, sizeof(ldt_info))) < 0)
 219             perror( "modify_ldt" );
 220     }
 221 #elif defined(__NetBSD__) || defined(__FreeBSD__) || defined(__OpenBSD__)
 222     {
 223         LDT_ENTRY entry_copy = *entry;
 224         /* The kernel will only let us set LDTs with user priority level */
 225         if (entry_copy.HighWord.Bits.Pres
 226             && entry_copy.HighWord.Bits.Dpl != 3)
 227                 entry_copy.HighWord.Bits.Dpl = 3;
 228         ret = i386_set_ldt(index, (union descriptor *)&entry_copy, 1);
 229         if (ret < 0)
 230         {
 231             perror("i386_set_ldt");
 232             fprintf( stderr, "Did you reconfigure the kernel with \"options USER_LDT\"?\n" );
 233             exit(1);
 234         }
 235     }
 236 #elif defined(__svr4__) || defined(_SCO_DS)
 237     {
 238         struct ssd ldt_mod;
 239         ldt_mod.sel  = sel;
 240         ldt_mod.bo   = (unsigned long)wine_ldt_get_base(entry);
 241         ldt_mod.ls   = entry->LimitLow | (entry->HighWord.Bits.LimitHi << 16);
 242         ldt_mod.acc1 = entry->HighWord.Bytes.Flags1;
 243         ldt_mod.acc2 = entry->HighWord.Bytes.Flags2 >> 4;
 244         if ((ret = sysi86(SI86DSCR, &ldt_mod)) == -1) perror("sysi86");
 245     }
 246 #else
 247     fprintf( stderr, "No LDT support on this platform\n" );
 248     exit(1);
 249 #endif
 250
 251 #endif  /* __i386__ */
 252
 253     if (ret >= 0)
 254     {
 255         wine_ldt_copy.base[index]  = wine_ldt_get_base(entry);
 256         wine_ldt_copy.limit[index] = wine_ldt_get_limit(entry);
 257         wine_ldt_copy.flags[index] = (entry->HighWord.Bits.Type |
 258                                  (entry->HighWord.Bits.Default_Big ? WINE_LDT_FLAGS_32BIT : 0) |
 259                                  (wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED));
 260     }
 261     return ret;
 262 }
 263
 264
 265 /***********************************************************************
 266  *           wine_ldt_set_entry
 267  *
 268  * Set an LDT entry.
 269  */
 270 int wine_ldt_set_entry( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 271 {
 272     int ret;
 273
 274     lock_ldt();
 275     ret = internal_set_entry( sel, entry );
 276     unlock_ldt();
 277     return ret;
 278 }
 279
 280
 281 /***********************************************************************
 282  *           wine_ldt_is_system
 283  *
 284  * Check if the selector is a system selector (i.e. not managed by Wine).
 285  */
 286 int wine_ldt_is_system( unsigned short sel )
 287 {
 288     return is_gdt_sel(sel) || ((sel >> 3) < LDT_FIRST_ENTRY);
 289 }
 290
 291
 292 /***********************************************************************
 293  *           wine_ldt_get_ptr
 294  *
 295  * Convert a segment:offset pair to a linear pointer.
 296  * Note: we don't lock the LDT since this has to be fast.
 297  */
 298 void *wine_ldt_get_ptr( unsigned short sel, unsigned int offset )
 299 {
 300     int index;
 301
 302     if (is_gdt_sel(sel))  /* GDT selector */
 303         return (void *)offset;
 304     if ((index = (sel >> 3)) < LDT_FIRST_ENTRY)  /* system selector */
 305         return (void *)offset;
 306     if (!(wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_32BIT)) offset &= 0xffff;
 307     return (char *)wine_ldt_copy.base[index] + offset;
 308 }
 309
 310
 311 /***********************************************************************
 312  *           wine_ldt_alloc_entries
 313  *
 314  * Allocate a number of consecutive ldt entries, without setting the LDT contents.
 315  * Return a selector for the first entry.
 316  */
 317 unsigned short wine_ldt_alloc_entries( int count )
 318 {
 319     int i, index, size = 0;
 320
 321     if (count <= 0) return 0;
 322     lock_ldt();
 323     for (i = LDT_FIRST_ENTRY; i < LDT_SIZE; i++)
 324     {
 325         if (wine_ldt_copy.flags[i] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED) size = 0;
 326         else if (++size >= count)  /* found a large enough block */
 327         {
 328             index = i - size + 1;
 329
 330             /* mark selectors as allocated */
 331             for (i = 0; i < count; i++) wine_ldt_copy.flags[index + i] |= WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED;
 332             unlock_ldt();
 333             return (index << 3) | 7;
 334         }
 335     }
 336     unlock_ldt();
 337     return 0;
 338 }
 339
 340
 341 /***********************************************************************
 342  *           wine_ldt_realloc_entries
 343  *
 344  * Reallocate a number of consecutive ldt entries, without changing the LDT contents.
 345  * Return a selector for the first entry.
 346  */
 347 unsigned short wine_ldt_realloc_entries( unsigned short sel, int oldcount, int newcount )
 348 {
 349     int i;
 350
 351     if (oldcount < newcount)  /* we need to add selectors */
 352     {
 353         int index = sel >> 3;
 354
 355         lock_ldt();
 356         /* check if the next selectors are free */
 357         if (index + newcount > LDT_SIZE) i = oldcount;
 358         else
 359             for (i = oldcount; i < newcount; i++)
 360                 if (wine_ldt_copy.flags[index+i] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED) break;
 361
 362         if (i < newcount)  /* they are not free */
 363         {
 364             wine_ldt_free_entries( sel, oldcount );
 365             sel = wine_ldt_alloc_entries( newcount );
 366         }
 367         else  /* mark the selectors as allocated */
 368         {
 369             for (i = oldcount; i < newcount; i++)
 370                 wine_ldt_copy.flags[index+i] |= WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED;
 371         }
 372         unlock_ldt();
 373     }
 374     else if (oldcount > newcount) /* we need to remove selectors */
 375     {
 376         wine_ldt_free_entries( sel + (newcount << 3), newcount - oldcount );
 377     }
 378     return sel;
 379 }
 380
 381
 382 /***********************************************************************
 383  *           wine_ldt_free_entries
 384  *
 385  * Free a number of consecutive ldt entries and clear their contents.
 386  */
 387 void wine_ldt_free_entries( unsigned short sel, int count )
 388 {
 389     int index;
 390
 391     lock_ldt();
 392     for (index = sel >> 3; count > 0; count--, index++)
 393     {
 394         internal_set_entry( sel, &null_entry );
 395         wine_ldt_copy.flags[index] = 0;
 396     }
 397     unlock_ldt();
 398 }
 399
 400
 401 #ifdef __i386__
 402
 403 static int global_fs_sel = -1;  /* global selector for %fs shared among all threads */
 404
 405 /***********************************************************************
 406  *           wine_ldt_alloc_fs
 407  *
 408  * Allocate an LDT entry for a %fs selector, reusing a global
 409  * GDT selector if possible. Return the selector value.
 410  */
 411 unsigned short wine_ldt_alloc_fs(void)
 412 {
 413     if (global_fs_sel == -1)
 414     {
 415 #ifdef __linux__
 416         struct modify_ldt_s ldt_info;
 417         int ret;
 418
 419         ldt_info.entry_number = -1;
 420         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, &null_entry );
 421         if ((ret = set_thread_area( &ldt_info ) < 0))
 422         {
 423             global_fs_sel = 0;  /* don't try it again */
 424             if (errno != ENOSYS) perror( "set_thread_area" );
 425         }
 426         else global_fs_sel = (ldt_info.entry_number << 3) | 3;
 427 #elif defined(__APPLE__)
 428         int ret = thread_set_user_ldt( NULL, 0, 0 );
 429         if (ret != -1) global_fs_sel = ret;
 430         else global_fs_sel = 0;
 431 #endif  /* __APPLE__ */
 432     }
 433     if (global_fs_sel > 0) return global_fs_sel;
 434     return wine_ldt_alloc_entries( 1 );
 435 }
 436
 437
 438 /***********************************************************************
 439  *           wine_ldt_init_fs
 440  *
 441  * Initialize the entry for the %fs selector of the current thread, and
 442  * set the thread %fs register.
 443  *
 444  * Note: this runs in the context of the new thread, so cannot acquire locks.
 445  */
 446 void wine_ldt_init_fs( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 447 {
 448     if ((sel & ~3) == (global_fs_sel & ~3))
 449     {
 450 #ifdef __linux__
 451         struct modify_ldt_s ldt_info;
 452         int ret;
 453
 454         ldt_info.entry_number = sel >> 3;
 455         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, entry );
 456         if ((ret = set_thread_area( &ldt_info ) < 0)) perror( "set_thread_area" );
 457 #elif defined(__APPLE__)
 458         int ret = thread_set_user_ldt( wine_ldt_get_base(entry), wine_ldt_get_limit(entry), 0 );
 459         if (ret == -1) perror( "thread_set_user_ldt" );
 460         else assert( ret == global_fs_sel );
 461 #endif  /* __APPLE__ */
 462     }
 463     else  /* LDT selector */
 464     {
 465         internal_set_entry( sel, entry );
 466     }
 467     wine_set_fs( sel );
 468 }
 469
 470
 471 /***********************************************************************
 472  *           wine_ldt_free_fs
 473  *
 474  * Free a %fs selector returned by wine_ldt_alloc_fs.
 475  */
 476 void wine_ldt_free_fs( unsigned short sel )
 477 {
 478     if (is_gdt_sel(sel)) return;  /* nothing to do */
 479     if (!((wine_get_fs() ^ sel) & ~3))
 480     {
 481         /* FIXME: if freeing current %fs we cannot acquire locks */
 482         wine_set_fs( 0 );
 483         internal_set_entry( sel, &null_entry );
 484         wine_ldt_copy.flags[sel >> 3] = 0;
 485     }
 486     else wine_ldt_free_entries( sel, 1 );
 487 }
 488
 489
 490 /***********************************************************************
 491  *           selector access functions
 492  */
 493 # ifndef _MSC_VER
 494 /* Nothing needs to be done for MS C, it will do with inline versions from the winnt.h */
 495 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_cs, "movw %cs,%ax\n\tret" )
 496 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_ds, "movw %ds,%ax\n\tret" )
 497 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_es, "movw %es,%ax\n\tret" )
 498 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_fs, "movw %fs,%ax\n\tret" )
 499 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_gs, "movw %gs,%ax\n\tret" )
 500 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_ss, "movw %ss,%ax\n\tret" )
 501 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_set_fs, "movl 4(%esp),%eax\n\tmovw %ax,%fs\n\tret" )
 502 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_set_gs, "movl 4(%esp),%eax\n\tmovw %ax,%gs\n\tret" )
 503 # endif /* defined(_MSC_VER) */
 504
 505 #endif /* __i386__ */