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 #ifndef __sun__
 108 #include <sys/seg.h>
 109 #endif
 110 #endif
 111
 112 #if defined(__NetBSD__) || defined(__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__) || defined(__OpenBSD__)
 113 #include <machine/segments.h>
 114
 115 extern int i386_get_ldt(int, union descriptor *, int);
 116 extern int i386_set_ldt(int, union descriptor *, int);
 117 #endif  /* __NetBSD__ || __FreeBSD__ || __OpenBSD__ */
 118
 119 #ifdef __APPLE__
 120 #include <i386/user_ldt.h>
 121 #endif
 122
 123 #endif  /* __i386__ */
 124
 125 /* local copy of the LDT */
 126 #ifdef __APPLE__
 127 struct __wine_ldt_copy wine_ldt_copy = { { 0, 0, 0 } };
 128 #else
 129 struct __wine_ldt_copy wine_ldt_copy;
 130 #endif
 131
 132 static const LDT_ENTRY null_entry;  /* all-zeros, used to clear LDT entries */
 133
 134 #define LDT_FIRST_ENTRY 512
 135 #define LDT_SIZE 8192
 136
 137 /* empty function for default locks */
 138 static void nop(void) { }
 139
 140 static void (*lock_ldt)(void) = nop;
 141 static void (*unlock_ldt)(void) = nop;
 142
 143
 144 static inline int is_gdt_sel( unsigned short sel ) { return !(sel & 4); }
 145
 146 /***********************************************************************
 147  *           wine_ldt_init_locking
 148  *
 149  * Set the LDT locking/unlocking functions.
 150  */
 151 void wine_ldt_init_locking( void (*lock_func)(void), void (*unlock_func)(void) )
 152 {
 153     lock_ldt = lock_func;
 154     unlock_ldt = unlock_func;
 155 }
 156
 157
 158 /***********************************************************************
 159  *           wine_ldt_get_entry
 160  *
 161  * Retrieve an LDT entry. Return a null entry if selector is not allocated.
 162  */
 163 void wine_ldt_get_entry( unsigned short sel, LDT_ENTRY *entry )
 164 {
 165     int index = sel >> 3;
 166
 167     if (is_gdt_sel(sel))
 168     {
 169         *entry = null_entry;
 170         return;
 171     }
 172     lock_ldt();
 173     if (wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED)
 174     {
 175         wine_ldt_set_base(  entry, wine_ldt_copy.base[index] );
 176         wine_ldt_set_limit( entry, wine_ldt_copy.limit[index] );
 177         wine_ldt_set_flags( entry, wine_ldt_copy.flags[index] );
 178     }
 179     else *entry = null_entry;
 180     unlock_ldt();
 181 }
 182
 183
 184 /***********************************************************************
 185  *           internal_set_entry
 186  *
 187  * Set an LDT entry, without locking. For internal use only.
 188  */
 189 static int internal_set_entry( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 190 {
 191     int ret = 0, index = sel >> 3;
 192
 193     if (index < LDT_FIRST_ENTRY) return 0;  /* cannot modify reserved entries */
 194
 195 #ifdef __i386__
 196
 197 #ifdef linux
 198     {
 199         struct modify_ldt_s ldt_info;
 200
 201         ldt_info.entry_number = index;
 202         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, entry );
 203         if ((ret = modify_ldt(0x11, &ldt_info, sizeof(ldt_info))) < 0)
 204             perror( "modify_ldt" );
 205     }
 206 #elif defined(__NetBSD__) || defined(__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__) || defined(__OpenBSD__)
 207     {
 208         LDT_ENTRY entry_copy = *entry;
 209         /* The kernel will only let us set LDTs with user priority level */
 210         if (entry_copy.HighWord.Bits.Pres
 211             && entry_copy.HighWord.Bits.Dpl != 3)
 212                 entry_copy.HighWord.Bits.Dpl = 3;
 213         ret = i386_set_ldt(index, (union descriptor *)&entry_copy, 1);
 214         if (ret < 0)
 215         {
 216             perror("i386_set_ldt");
 217             fprintf( stderr, "Did you reconfigure the kernel with \"options USER_LDT\"?\n" );
 218             exit(1);
 219         }
 220     }
 221 #elif defined(__svr4__) || defined(_SCO_DS)
 222     {
 223         struct ssd ldt_mod;
 224         ldt_mod.sel  = sel;
 225         ldt_mod.bo   = (unsigned long)wine_ldt_get_base(entry);
 226         ldt_mod.ls   = entry->LimitLow | (entry->HighWord.Bits.LimitHi << 16);
 227         ldt_mod.acc1 = entry->HighWord.Bytes.Flags1;
 228         ldt_mod.acc2 = entry->HighWord.Bytes.Flags2 >> 4;
 229         if ((ret = sysi86(SI86DSCR, &ldt_mod)) == -1) perror("sysi86");
 230     }
 231 #elif defined(__APPLE__)
 232     if ((ret = i386_set_ldt(index, (union ldt_entry *)entry, 1)) < 0)
 233         perror("i386_set_ldt");
 234 #else
 235     fprintf( stderr, "No LDT support on this platform\n" );
 236     exit(1);
 237 #endif
 238
 239 #endif  /* __i386__ */
 240
 241     if (ret >= 0)
 242     {
 243         wine_ldt_copy.base[index]  = wine_ldt_get_base(entry);
 244         wine_ldt_copy.limit[index] = wine_ldt_get_limit(entry);
 245         wine_ldt_copy.flags[index] = (entry->HighWord.Bits.Type |
 246                                  (entry->HighWord.Bits.Default_Big ? WINE_LDT_FLAGS_32BIT : 0) |
 247                                  (wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED));
 248     }
 249     return ret;
 250 }
 251
 252
 253 /***********************************************************************
 254  *           wine_ldt_set_entry
 255  *
 256  * Set an LDT entry.
 257  */
 258 int wine_ldt_set_entry( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 259 {
 260     int ret;
 261
 262     lock_ldt();
 263     ret = internal_set_entry( sel, entry );
 264     unlock_ldt();
 265     return ret;
 266 }
 267
 268
 269 /***********************************************************************
 270  *           wine_ldt_is_system
 271  *
 272  * Check if the selector is a system selector (i.e. not managed by Wine).
 273  */
 274 int wine_ldt_is_system( unsigned short sel )
 275 {
 276     return is_gdt_sel(sel) || ((sel >> 3) < LDT_FIRST_ENTRY);
 277 }
 278
 279
 280 /***********************************************************************
 281  *           wine_ldt_get_ptr
 282  *
 283  * Convert a segment:offset pair to a linear pointer.
 284  * Note: we don't lock the LDT since this has to be fast.
 285  */
 286 void *wine_ldt_get_ptr( unsigned short sel, unsigned long offset )
 287 {
 288     int index;
 289
 290     if (is_gdt_sel(sel))  /* GDT selector */
 291         return (void *)offset;
 292     if ((index = (sel >> 3)) < LDT_FIRST_ENTRY)  /* system selector */
 293         return (void *)offset;
 294     if (!(wine_ldt_copy.flags[index] & WINE_LDT_FLAGS_32BIT)) offset &= 0xffff;
 295     return (char *)wine_ldt_copy.base[index] + offset;
 296 }
 297
 298
 299 /***********************************************************************
 300  *           wine_ldt_alloc_entries
 301  *
 302  * Allocate a number of consecutive ldt entries, without setting the LDT contents.
 303  * Return a selector for the first entry.
 304  */
 305 unsigned short wine_ldt_alloc_entries( int count )
 306 {
 307     int i, index, size = 0;
 308
 309     if (count <= 0) return 0;
 310     lock_ldt();
 311     for (i = LDT_FIRST_ENTRY; i < LDT_SIZE; i++)
 312     {
 313         if (wine_ldt_copy.flags[i] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED) size = 0;
 314         else if (++size >= count)  /* found a large enough block */
 315         {
 316             index = i - size + 1;
 317
 318             /* mark selectors as allocated */
 319             for (i = 0; i < count; i++) wine_ldt_copy.flags[index + i] |= WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED;
 320             unlock_ldt();
 321             return (index << 3) | 7;
 322         }
 323     }
 324     unlock_ldt();
 325     return 0;
 326 }
 327
 328
 329 /***********************************************************************
 330  *           wine_ldt_realloc_entries
 331  *
 332  * Reallocate a number of consecutive ldt entries, without changing the LDT contents.
 333  * Return a selector for the first entry.
 334  */
 335 unsigned short wine_ldt_realloc_entries( unsigned short sel, int oldcount, int newcount )
 336 {
 337     int i;
 338
 339     if (oldcount < newcount)  /* we need to add selectors */
 340     {
 341         int index = sel >> 3;
 342
 343         lock_ldt();
 344         /* check if the next selectors are free */
 345         if (index + newcount > LDT_SIZE) i = oldcount;
 346         else
 347             for (i = oldcount; i < newcount; i++)
 348                 if (wine_ldt_copy.flags[index+i] & WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED) break;
 349
 350         if (i < newcount)  /* they are not free */
 351         {
 352             wine_ldt_free_entries( sel, oldcount );
 353             sel = wine_ldt_alloc_entries( newcount );
 354         }
 355         else  /* mark the selectors as allocated */
 356         {
 357             for (i = oldcount; i < newcount; i++)
 358                 wine_ldt_copy.flags[index+i] |= WINE_LDT_FLAGS_ALLOCATED;
 359         }
 360         unlock_ldt();
 361     }
 362     else if (oldcount > newcount) /* we need to remove selectors */
 363     {
 364         wine_ldt_free_entries( sel + (newcount << 3), newcount - oldcount );
 365     }
 366     return sel;
 367 }
 368
 369
 370 /***********************************************************************
 371  *           wine_ldt_free_entries
 372  *
 373  * Free a number of consecutive ldt entries and clear their contents.
 374  */
 375 void wine_ldt_free_entries( unsigned short sel, int count )
 376 {
 377     int index;
 378
 379     lock_ldt();
 380     for (index = sel >> 3; count > 0; count--, index++)
 381     {
 382         internal_set_entry( sel, &null_entry );
 383         wine_ldt_copy.flags[index] = 0;
 384     }
 385     unlock_ldt();
 386 }
 387
 388
 389 #ifdef __i386__
 390
 391 static int global_fs_sel = -1;  /* global selector for %fs shared among all threads */
 392
 393 /***********************************************************************
 394  *           wine_ldt_alloc_fs
 395  *
 396  * Allocate an LDT entry for a %fs selector, reusing a global
 397  * GDT selector if possible. Return the selector value.
 398  */
 399 unsigned short wine_ldt_alloc_fs(void)
 400 {
 401     if (global_fs_sel == -1)
 402     {
 403 #ifdef __linux__
 404         struct modify_ldt_s ldt_info;
 405         int ret;
 406
 407         ldt_info.entry_number = -1;
 408         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, &null_entry );
 409         if ((ret = set_thread_area( &ldt_info ) < 0))
 410         {
 411             global_fs_sel = 0;  /* don't try it again */
 412             if (errno != ENOSYS) perror( "set_thread_area" );
 413         }
 414         else global_fs_sel = (ldt_info.entry_number << 3) | 3;
 415 #endif
 416     }
 417     if (global_fs_sel > 0) return global_fs_sel;
 418     return wine_ldt_alloc_entries( 1 );
 419 }
 420
 421
 422 /***********************************************************************
 423  *           wine_ldt_init_fs
 424  *
 425  * Initialize the entry for the %fs selector of the current thread, and
 426  * set the thread %fs register.
 427  *
 428  * Note: this runs in the context of the new thread, so cannot acquire locks.
 429  */
 430 void wine_ldt_init_fs( unsigned short sel, const LDT_ENTRY *entry )
 431 {
 432     if ((sel & ~3) == (global_fs_sel & ~3))
 433     {
 434 #ifdef __linux__
 435         struct modify_ldt_s ldt_info;
 436         int ret;
 437
 438         ldt_info.entry_number = sel >> 3;
 439         fill_modify_ldt_struct( &ldt_info, entry );
 440         if ((ret = set_thread_area( &ldt_info ) < 0)) perror( "set_thread_area" );
 441 #endif
 442     }
 443     else  /* LDT selector */
 444     {
 445         internal_set_entry( sel, entry );
 446     }
 447     wine_set_fs( sel );
 448 }
 449
 450
 451 /***********************************************************************
 452  *           wine_ldt_free_fs
 453  *
 454  * Free a %fs selector returned by wine_ldt_alloc_fs.
 455  */
 456 void wine_ldt_free_fs( unsigned short sel )
 457 {
 458     if (is_gdt_sel(sel)) return;  /* nothing to do */
 459     if (!((wine_get_fs() ^ sel) & ~3))
 460     {
 461         /* FIXME: if freeing current %fs we cannot acquire locks */
 462         wine_set_fs( 0 );
 463         internal_set_entry( sel, &null_entry );
 464         wine_ldt_copy.flags[sel >> 3] = 0;
 465     }
 466     else wine_ldt_free_entries( sel, 1 );
 467 }
 468
 469
 470 /***********************************************************************
 471  *           selector access functions
 472  */
 473 # ifndef _MSC_VER
 474 /* Nothing needs to be done for MS C, it will do with inline versions from the winnt.h */
 475 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_cs, "movw %cs,%ax\n\tret" )
 476 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_ds, "movw %ds,%ax\n\tret" )
 477 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_es, "movw %es,%ax\n\tret" )
 478 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_fs, "movw %fs,%ax\n\tret" )
 479 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_gs, "movw %gs,%ax\n\tret" )
 480 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_get_ss, "movw %ss,%ax\n\tret" )
 481 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_set_fs, "movl 4(%esp),%eax\n\tmovw %ax,%fs\n\tret" )
 482 __ASM_GLOBAL_FUNC( wine_set_gs, "movl 4(%esp),%eax\n\tmovw %ax,%gs\n\tret" )
 483 # endif /* defined(_MSC_VER) */
 484
 485 #endif /* __i386__ */