winapi: Update win32.api to match the current sources.
[wine] / server / context_x86_64.c
1 /*
2  * x86-64 register context support
3  *
4  * Copyright (C) 1999, 2005 Alexandre Julliard
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
19  */
20
21 #include "config.h"
22
23 #ifdef __x86_64__
24
25 #include <assert.h>
26 #include <errno.h>
27 #include <stdarg.h>
28 #include <unistd.h>
29 #ifdef HAVE_SYS_PTRACE_H
30 # include <sys/ptrace.h>
31 #endif
32 #ifdef HAVE_SYS_PARAM_H
33 # include <sys/param.h>
34 #endif
35
36 #define NONAMELESSUNION
37 #include "windef.h"
38 #include "winbase.h"
39
40 #include "file.h"
41 #include "thread.h"
42 #include "request.h"
43
44 #ifdef __linux__
45
46 #ifdef HAVE_SYS_USER_H
47 # include <sys/user.h>
48 #endif
49
50 /* debug register offset in struct user */
51 #define DR_OFFSET(dr) ((unsigned long)((((struct user *)0)->u_debugreg) + (dr)))
52
53 /* retrieve a debug register */
54 static inline int get_debug_reg( int pid, int num, DWORD64 *data )
55 {
56     int res;
57     errno = 0;
58     res = ptrace( PTRACE_PEEKUSER, pid, DR_OFFSET(num), 0 );
59     if ((res == -1) && errno)
60     {
61         file_set_error();
62         return -1;
63     }
64     *data = res;
65     return 0;
66 }
67
68 /* retrieve a thread context */
69 static void get_thread_context_ptrace( struct thread *thread, unsigned int flags, CONTEXT *context )
70 {
71     int pid = get_ptrace_pid(thread);
72     if (flags & CONTEXT_FULL)
73     {
74         struct user_regs_struct regs;
75         if (ptrace( PTRACE_GETREGS, pid, 0, &regs ) == -1) goto error;
76         if (flags & CONTEXT_INTEGER)
77         {
78             context->Rax = regs.rax;
79             context->Rbx = regs.rbx;
80             context->Rcx = regs.rcx;
81             context->Rdx = regs.rdx;
82             context->Rsi = regs.rsi;
83             context->Rdi = regs.rdi;
84             context->R8  = regs.r8;
85             context->R9  = regs.r9;
86             context->R10 = regs.r10;
87             context->R11 = regs.r11;
88             context->R12 = regs.r12;
89             context->R13 = regs.r13;
90             context->R14 = regs.r14;
91             context->R15 = regs.r15;
92         }
93         if (flags & CONTEXT_CONTROL)
94         {
95             context->Rbp    = regs.rbp;
96             context->Rsp    = regs.rsp;
97             context->Rip    = regs.rip;
98             context->SegCs  = regs.cs;
99             context->SegSs  = regs.ss;
100             context->EFlags = regs.eflags;
101         }
102         if (flags & CONTEXT_SEGMENTS)
103         {
104             context->SegDs = regs.ds;
105             context->SegEs = regs.es;
106             context->SegFs = regs.fs;
107             context->SegGs = regs.gs;
108         }
109         context->ContextFlags |= flags & CONTEXT_FULL;
110     }
111     if (flags & CONTEXT_DEBUG_REGISTERS)
112     {
113         if (get_debug_reg( pid, 0, &context->Dr0 ) == -1) goto error;
114         if (get_debug_reg( pid, 1, &context->Dr1 ) == -1) goto error;
115         if (get_debug_reg( pid, 2, &context->Dr2 ) == -1) goto error;
116         if (get_debug_reg( pid, 3, &context->Dr3 ) == -1) goto error;
117         if (get_debug_reg( pid, 6, &context->Dr6 ) == -1) goto error;
118         if (get_debug_reg( pid, 7, &context->Dr7 ) == -1) goto error;
119         context->ContextFlags |= CONTEXT_DEBUG_REGISTERS;
120     }
121     if (flags & CONTEXT_FLOATING_POINT)
122     {
123         /* we can use context->FloatSave directly as it is using the */
124         /* correct structure (the same as fsave/frstor) */
125         if (ptrace( PTRACE_GETFPREGS, pid, 0, &context->u.FltSave ) == -1) goto error;
126         context->ContextFlags |= CONTEXT_FLOATING_POINT;
127     }
128     return;
129  error:
130     file_set_error();
131 }
132
133
134 /* set a thread context */
135 static void set_thread_context_ptrace( struct thread *thread, unsigned int flags, const CONTEXT *context )
136 {
137     int pid = get_ptrace_pid(thread);
138     if (flags & CONTEXT_FULL)
139     {
140         struct user_regs_struct regs;
141
142         /* need to preserve some registers (at a minimum orig_eax must always be preserved) */
143         if (ptrace( PTRACE_GETREGS, pid, 0, &regs ) == -1) goto error;
144
145         if (flags & CONTEXT_INTEGER)
146         {
147             regs.rax = context->Rax;
148             regs.rbx = context->Rbx;
149             regs.rcx = context->Rcx;
150             regs.rdx = context->Rdx;
151             regs.rsi = context->Rsi;
152             regs.rdi = context->Rdi;
153             regs.r8  = context->R8;
154             regs.r9  = context->R9;
155             regs.r10 = context->R10;
156             regs.r11 = context->R11;
157             regs.r12 = context->R12;
158             regs.r13 = context->R13;
159             regs.r14 = context->R14;
160             regs.r15 = context->R15;
161         }
162         if (flags & CONTEXT_CONTROL)
163         {
164             regs.rbp = context->Rbp;
165             regs.rip = context->Rip;
166             regs.rsp = context->Rsp;
167             regs.cs  = context->SegCs;
168             regs.ss  = context->SegSs;
169             regs.eflags = context->EFlags;
170         }
171         if (flags & CONTEXT_SEGMENTS)
172         {
173             regs.ds = context->SegDs;
174             regs.es = context->SegEs;
175             regs.fs = context->SegFs;
176             regs.gs = context->SegGs;
177         }
178         if (ptrace( PTRACE_SETREGS, pid, 0, &regs ) == -1) goto error;
179     }
180     if (flags & CONTEXT_DEBUG_REGISTERS)
181     {
182         if (ptrace( PTRACE_POKEUSER, pid, DR_OFFSET(0), context->Dr0 ) == -1) goto error;
183         if (ptrace( PTRACE_POKEUSER, pid, DR_OFFSET(1), context->Dr1 ) == -1) goto error;
184         if (ptrace( PTRACE_POKEUSER, pid, DR_OFFSET(2), context->Dr2 ) == -1) goto error;
185         if (ptrace( PTRACE_POKEUSER, pid, DR_OFFSET(3), context->Dr3 ) == -1) goto error;
186         if (ptrace( PTRACE_POKEUSER, pid, DR_OFFSET(6), context->Dr6 ) == -1) goto error;
187         if (ptrace( PTRACE_POKEUSER, pid, DR_OFFSET(7), context->Dr7 ) == -1) goto error;
188     }
189     if (flags & CONTEXT_FLOATING_POINT)
190     {
191         /* we can use context->FloatSave directly as it is using the */
192         /* correct structure (the same as fsave/frstor) */
193         if (ptrace( PTRACE_SETFPREGS, pid, 0, &context->u.FltSave ) == -1) goto error;
194     }
195     return;
196  error:
197     file_set_error();
198 }
199
200 #else  /* linux */
201 #error You must implement get/set_thread_context_ptrace for your platform
202 #endif  /* linux */
203
204
205 /* copy a context structure according to the flags */
206 static void copy_context( CONTEXT *to, const CONTEXT *from, unsigned int flags )
207 {
208     if (flags & CONTEXT_CONTROL)
209     {
210         to->Rbp    = from->Rbp;
211         to->Rip    = from->Rip;
212         to->Rsp    = from->Rsp;
213         to->SegCs  = from->SegCs;
214         to->SegSs  = from->SegSs;
215         to->EFlags = from->EFlags;
216         to->MxCsr  = from->MxCsr;
217     }
218     if (flags & CONTEXT_INTEGER)
219     {
220         to->Rax = from->Rax;
221         to->Rcx = from->Rcx;
222         to->Rdx = from->Rdx;
223         to->Rbx = from->Rbx;
224         to->Rsi = from->Rsi;
225         to->Rdi = from->Rdi;
226         to->R8  = from->R8;
227         to->R9  = from->R9;
228         to->R10 = from->R10;
229         to->R11 = from->R11;
230         to->R12 = from->R12;
231         to->R13 = from->R13;
232         to->R14 = from->R14;
233         to->R15 = from->R15;
234     }
235     if (flags & CONTEXT_SEGMENTS)
236     {
237         to->SegDs = from->SegDs;
238         to->SegEs = from->SegEs;
239         to->SegFs = from->SegFs;
240         to->SegGs = from->SegGs;
241     }
242     if (flags & CONTEXT_FLOATING_POINT)
243     {
244         to->u.FltSave = from->u.FltSave;
245     }
246     /* we don't bother copying the debug registers, since they */
247     /* always need to be accessed by ptrace anyway */
248     to->ContextFlags |= flags & ~CONTEXT_DEBUG_REGISTERS;
249 }
250
251 /* retrieve the current instruction pointer of a thread */
252 void *get_thread_ip( struct thread *thread )
253 {
254     CONTEXT context;
255     context.Rip = 0;
256     if (suspend_for_ptrace( thread ))
257     {
258         get_thread_context_ptrace( thread, CONTEXT_CONTROL, &context );
259         resume_after_ptrace( thread );
260     }
261     return (void *)context.Rip;
262 }
263
264 /* determine if we should continue the thread in single-step mode */
265 int get_thread_single_step( struct thread *thread )
266 {
267     CONTEXT context;
268     if (thread->context) return 0;  /* don't single-step inside exception event */
269     get_thread_context_ptrace( thread, CONTEXT_CONTROL, &context );
270     return (context.EFlags & 0x100) != 0;
271 }
272
273 /* send a signal to a specific thread */
274 int tkill( int pid, int sig )
275 {
276 #ifdef __linux__
277     int ret;
278     __asm__( "syscall" : "=a" (ret)
279              : "0" (200) /*SYS_tkill*/, "D" (pid), "S" (sig) );
280     if (ret >= 0) return ret;
281     errno = -ret;
282     return -1;
283 #else
284     errno = ENOSYS;
285     return -1;
286 #endif
287 }
288
289 /* retrieve the thread context */
290 void get_thread_context( struct thread *thread, CONTEXT *context, unsigned int flags )
291 {
292     context->ContextFlags |= CONTEXT_AMD64;
293     flags &= ~CONTEXT_AMD64;  /* get rid of CPU id */
294
295     if (thread->context)  /* thread is inside an exception event or suspended */
296     {
297         copy_context( context, thread->context, flags );
298         flags &= CONTEXT_DEBUG_REGISTERS;
299     }
300
301     if (flags && suspend_for_ptrace( thread ))
302     {
303         get_thread_context_ptrace( thread, flags, context );
304         resume_after_ptrace( thread );
305     }
306 }
307
308 /* set the thread context */
309 void set_thread_context( struct thread *thread, const CONTEXT *context, unsigned int flags )
310 {
311     flags &= ~CONTEXT_AMD64;  /* get rid of CPU id */
312
313     if (thread->context)  /* thread is inside an exception event or suspended */
314     {
315         copy_context( thread->context, context, flags );
316         flags &= CONTEXT_DEBUG_REGISTERS;
317     }
318
319     if (flags && suspend_for_ptrace( thread ))
320     {
321         set_thread_context_ptrace( thread, flags, context );
322         resume_after_ptrace( thread );
323     }
324 }
325
326 #endif  /* __x86_64__ */