f51c894a7da525a28bd9d84137f1736ff03e63fd
[linux-2.6.git] / 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
47 #include <asm/uaccess.h>
48 #include <asm/io.h>
49 #include <asm/tlbflush.h>
50 #include <asm/irq.h>
51
52 /*
53  * Known problems:
54  *
55  * Interrupt handling is not guaranteed:
56  * - a real x86 will disable all interrupts for one instruction
57  *   after a "mov ss,xx" to make stack handling atomic even without
58  *   the 'lss' instruction. We can't guarantee this in v86 mode,
59  *   as the next instruction might result in a page fault or similar.
60  * - a real x86 will have interrupts disabled for one instruction
61  *   past the 'sti' that enables them. We don't bother with all the
62  *   details yet.
63  *
64  * Let's hope these problems do not actually matter for anything.
65  */
66
67
68 #define KVM86   ((struct kernel_vm86_struct *)regs)
69 #define VMPI    KVM86->vm86plus
70
71
72 /*
73  * 8- and 16-bit register defines..
74  */
75 #define AL(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[0])
76 #define AH(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[1])
77 #define IP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->eip))
78 #define SP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->esp))
79
80 /*
81  * virtual flags (16 and 32-bit versions)
82  */
83 #define VFLAGS  (*(unsigned short *)&(current->thread.v86flags))
84 #define VEFLAGS (current->thread.v86flags)
85
86 #define set_flags(X,new,mask) \
87 ((X) = ((X) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
88
89 #define SAFE_MASK       (0xDD5)
90 #define RETURN_MASK     (0xDFF)
91
92 #define VM86_REGS_PART2 orig_eax
93 #define VM86_REGS_SIZE1 \
94         ( (unsigned)( & (((struct kernel_vm86_regs *)0)->VM86_REGS_PART2) ) )
95 #define VM86_REGS_SIZE2 (sizeof(struct kernel_vm86_regs) - VM86_REGS_SIZE1)
96
97 struct pt_regs * FASTCALL(save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs));
98 struct pt_regs * fastcall save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs)
99 {
100         struct tss_struct *tss;
101         struct pt_regs *ret;
102         unsigned long tmp;
103
104         /*
105          * This gets called from entry.S with interrupts disabled, but
106          * from process context. Enable interrupts here, before trying
107          * to access user space.
108          */
109         local_irq_enable();
110
111         if (!current->thread.vm86_info) {
112                 printk("no vm86_info: BAD\n");
113                 do_exit(SIGSEGV);
114         }
115         set_flags(regs->eflags, VEFLAGS, VIF_MASK | current->thread.v86mask);
116         tmp = copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs,regs, VM86_REGS_SIZE1);
117         tmp += copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs.VM86_REGS_PART2,
118                 &regs->VM86_REGS_PART2, VM86_REGS_SIZE2);
119         tmp += put_user(current->thread.screen_bitmap,&current->thread.vm86_info->screen_bitmap);
120         if (tmp) {
121                 printk("vm86: could not access userspace vm86_info\n");
122                 do_exit(SIGSEGV);
123         }
124
125         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
126         current->thread.esp0 = current->thread.saved_esp0;
127         current->thread.sysenter_cs = __KERNEL_CS;
128         load_esp0(tss, &current->thread);
129         current->thread.saved_esp0 = 0;
130         put_cpu();
131
132         loadsegment(fs, current->thread.saved_fs);
133         loadsegment(gs, current->thread.saved_gs);
134         ret = KVM86->regs32;
135         return ret;
136 }
137
138 static void mark_screen_rdonly(struct mm_struct *mm)
139 {
140         pgd_t *pgd;
141         pud_t *pud;
142         pmd_t *pmd;
143         pte_t *pte;
144         spinlock_t *ptl;
145         int i;
146
147         pgd = pgd_offset(mm, 0xA0000);
148         if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
149                 goto out;
150         pud = pud_offset(pgd, 0xA0000);
151         if (pud_none_or_clear_bad(pud))
152                 goto out;
153         pmd = pmd_offset(pud, 0xA0000);
154         if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
155                 goto out;
156         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, 0xA0000, &ptl);
157         for (i = 0; i < 32; i++) {
158                 if (pte_present(*pte))
159                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
160                 pte++;
161         }
162         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
163 out:
164         flush_tlb();
165 }
166
167
168
169 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
170 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
171
172 asmlinkage int sys_vm86old(struct pt_regs regs)
173 {
174         struct vm86_struct __user *v86 = (struct vm86_struct __user *)regs.ebx;
175         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
176                                          * this avoids wasting of stack space.
177                                          * This remains on the stack until we
178                                          * return to 32 bit user space.
179                                          */
180         struct task_struct *tsk;
181         int tmp, ret = -EPERM;
182
183         tsk = current;
184         if (tsk->thread.saved_esp0)
185                 goto out;
186         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
187         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
188                 (long)&info.vm86plus - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
189         ret = -EFAULT;
190         if (tmp)
191                 goto out;
192         memset(&info.vm86plus, 0, (int)&info.regs32 - (int)&info.vm86plus);
193         info.regs32 = &regs;
194         tsk->thread.vm86_info = v86;
195         do_sys_vm86(&info, tsk);
196         ret = 0;        /* we never return here */
197 out:
198         return ret;
199 }
200
201
202 asmlinkage int sys_vm86(struct pt_regs regs)
203 {
204         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
205                                          * this avoids wasting of stack space.
206                                          * This remains on the stack until we
207                                          * return to 32 bit user space.
208                                          */
209         struct task_struct *tsk;
210         int tmp, ret;
211         struct vm86plus_struct __user *v86;
212
213         tsk = current;
214         switch (regs.ebx) {
215                 case VM86_REQUEST_IRQ:
216                 case VM86_FREE_IRQ:
217                 case VM86_GET_IRQ_BITS:
218                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
219                         ret = do_vm86_irq_handling(regs.ebx, (int)regs.ecx);
220                         goto out;
221                 case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
222                         /* NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
223                            from access_ok(), because the subfunction is
224                            interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
225                            So the installation check works.
226                          */
227                         ret = 0;
228                         goto out;
229         }
230
231         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
232         ret = -EPERM;
233         if (tsk->thread.saved_esp0)
234                 goto out;
235         v86 = (struct vm86plus_struct __user *)regs.ecx;
236         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
237         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
238                 (long)&info.regs32 - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
239         ret = -EFAULT;
240         if (tmp)
241                 goto out;
242         info.regs32 = &regs;
243         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
244         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct __user *)v86;
245         do_sys_vm86(&info, tsk);
246         ret = 0;        /* we never return here */
247 out:
248         return ret;
249 }
250
251
252 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
253 {
254         struct tss_struct *tss;
255 /*
256  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
257  */
258         info->regs.__null_ds = 0;
259         info->regs.__null_es = 0;
260
261 /* we are clearing fs,gs later just before "jmp resume_userspace",
262  * because starting with Linux 2.1.x they aren't no longer saved/restored
263  */
264
265 /*
266  * The eflags register is also special: we cannot trust that the user
267  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
268  * inherited from protected mode.
269  */
270         VEFLAGS = info->regs.eflags;
271         info->regs.eflags &= SAFE_MASK;
272         info->regs.eflags |= info->regs32->eflags & ~SAFE_MASK;
273         info->regs.eflags |= VM_MASK;
274
275         switch (info->cpu_type) {
276                 case CPU_286:
277                         tsk->thread.v86mask = 0;
278                         break;
279                 case CPU_386:
280                         tsk->thread.v86mask = NT_MASK | IOPL_MASK;
281                         break;
282                 case CPU_486:
283                         tsk->thread.v86mask = AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
284                         break;
285                 default:
286                         tsk->thread.v86mask = ID_MASK | AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
287                         break;
288         }
289
290 /*
291  * Save old state, set default return value (%eax) to 0
292  */
293         info->regs32->eax = 0;
294         tsk->thread.saved_esp0 = tsk->thread.esp0;
295         savesegment(fs, tsk->thread.saved_fs);
296         savesegment(gs, tsk->thread.saved_gs);
297
298         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
299         tsk->thread.esp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
300         if (cpu_has_sep)
301                 tsk->thread.sysenter_cs = 0;
302         load_esp0(tss, &tsk->thread);
303         put_cpu();
304
305         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
306         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
307                 mark_screen_rdonly(tsk->mm);
308         __asm__ __volatile__(
309                 "xorl %%eax,%%eax; movl %%eax,%%fs; movl %%eax,%%gs\n\t"
310                 "movl %0,%%esp\n\t"
311                 "movl %1,%%ebp\n\t"
312                 "jmp resume_userspace"
313                 : /* no outputs */
314                 :"r" (&info->regs), "r" (task_thread_info(tsk)) : "ax");
315         /* we never return here */
316 }
317
318 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs * regs16, int retval)
319 {
320         struct pt_regs * regs32;
321
322         regs32 = save_v86_state(regs16);
323         regs32->eax = retval;
324         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
325                 "movl %1,%%ebp\n\t"
326                 "jmp resume_userspace"
327                 : : "r" (regs32), "r" (current_thread_info()));
328 }
329
330 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
331 {
332         VEFLAGS |= VIF_MASK;
333         if (VEFLAGS & VIP_MASK)
334                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
335 }
336
337 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
338 {
339         VEFLAGS &= ~VIF_MASK;
340 }
341
342 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs * regs)
343 {
344         regs->eflags &= ~TF_MASK;
345 }
346
347 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs * regs)
348 {
349         regs->eflags &= ~AC_MASK;
350 }
351
352 /* It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
353  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
354  * in the opposite case.
355  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
356  * end up with interrups disabled, but you ended up with
357  * interrupts enabled.
358  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
359  *    could find was in a function I had not changed. )
360  * [KD]
361  */
362
363 static inline void set_vflags_long(unsigned long eflags, struct kernel_vm86_regs * regs)
364 {
365         set_flags(VEFLAGS, eflags, current->thread.v86mask);
366         set_flags(regs->eflags, eflags, SAFE_MASK);
367         if (eflags & IF_MASK)
368                 set_IF(regs);
369         else
370                 clear_IF(regs);
371 }
372
373 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
374 {
375         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
376         set_flags(regs->eflags, flags, SAFE_MASK);
377         if (flags & IF_MASK)
378                 set_IF(regs);
379         else
380                 clear_IF(regs);
381 }
382
383 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs * regs)
384 {
385         unsigned long flags = regs->eflags & RETURN_MASK;
386
387         if (VEFLAGS & VIF_MASK)
388                 flags |= IF_MASK;
389         flags |= IOPL_MASK;
390         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
391 }
392
393 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct * bitmap)
394 {
395         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
396                 :"=r" (nr)
397                 :"m" (*bitmap),"r" (nr));
398         return nr;
399 }
400
401 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
402
403 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
404         do { \
405                 __u8 __val = val; \
406                 ptr--; \
407                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
408                         goto err_label; \
409         } while(0)
410
411 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
412         do { \
413                 __u16 __val = val; \
414                 ptr--; \
415                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
416                         goto err_label; \
417                 ptr--; \
418                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
419                         goto err_label; \
420         } while(0)
421
422 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
423         do { \
424                 __u32 __val = val; \
425                 ptr--; \
426                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
427                         goto err_label; \
428                 ptr--; \
429                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
430                         goto err_label; \
431                 ptr--; \
432                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
433                         goto err_label; \
434                 ptr--; \
435                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
436                         goto err_label; \
437         } while(0)
438
439 #define popb(base, ptr, err_label) \
440         ({ \
441                 __u8 __res; \
442                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
443                         goto err_label; \
444                 ptr++; \
445                 __res; \
446         })
447
448 #define popw(base, ptr, err_label) \
449         ({ \
450                 __u16 __res; \
451                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
452                         goto err_label; \
453                 ptr++; \
454                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
455                         goto err_label; \
456                 ptr++; \
457                 __res; \
458         })
459
460 #define popl(base, ptr, err_label) \
461         ({ \
462                 __u32 __res; \
463                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
464                         goto err_label; \
465                 ptr++; \
466                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
467                         goto err_label; \
468                 ptr++; \
469                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
470                         goto err_label; \
471                 ptr++; \
472                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
473                         goto err_label; \
474                 ptr++; \
475                 __res; \
476         })
477
478 /* There are so many possible reasons for this function to return
479  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
480  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
481  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
482  */
483 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
484     unsigned char __user * ssp, unsigned short sp)
485 {
486         unsigned long __user *intr_ptr;
487         unsigned long segoffs;
488
489         if (regs->cs == BIOSSEG)
490                 goto cannot_handle;
491         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
492                 goto cannot_handle;
493         if (i==0x21 && is_revectored(AH(regs),&KVM86->int21_revectored))
494                 goto cannot_handle;
495         intr_ptr = (unsigned long __user *) (i << 2);
496         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
497                 goto cannot_handle;
498         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
499                 goto cannot_handle;
500         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
501         pushw(ssp, sp, regs->cs, cannot_handle);
502         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
503         regs->cs = segoffs >> 16;
504         SP(regs) -= 6;
505         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
506         clear_TF(regs);
507         clear_IF(regs);
508         clear_AC(regs);
509         return;
510
511 cannot_handle:
512         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
513 }
514
515 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code, int trapno)
516 {
517         if (VMPI.is_vm86pus) {
518                 if ( (trapno==3) || (trapno==1) )
519                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
520                 do_int(regs, trapno, (unsigned char __user *) (regs->ss << 4), SP(regs));
521                 return 0;
522         }
523         if (trapno !=1)
524                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
525         if (current->ptrace & PT_PTRACED) {
526                 unsigned long flags;
527                 spin_lock_irqsave(&current->sighand->siglock, flags);
528                 sigdelset(&current->blocked, SIGTRAP);
529                 recalc_sigpending();
530                 spin_unlock_irqrestore(&current->sighand->siglock, flags);
531         }
532         send_sig(SIGTRAP, current, 1);
533         current->thread.trap_no = trapno;
534         current->thread.error_code = error_code;
535         return 0;
536 }
537
538 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code)
539 {
540         unsigned char opcode;
541         unsigned char __user *csp;
542         unsigned char __user *ssp;
543         unsigned short ip, sp, orig_flags;
544         int data32, pref_done;
545
546 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
547         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
548                 newflags |= TF_MASK
549 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
550         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (IF_MASK | VIF_MASK))) \
551                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
552         if (orig_flags & TF_MASK) \
553                 handle_vm86_trap(regs, 0, 1); \
554         return; } while (0)
555
556         orig_flags = *(unsigned short *)&regs->eflags;
557
558         csp = (unsigned char __user *) (regs->cs << 4);
559         ssp = (unsigned char __user *) (regs->ss << 4);
560         sp = SP(regs);
561         ip = IP(regs);
562
563         data32 = 0;
564         pref_done = 0;
565         do {
566                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
567                         case 0x66:      /* 32-bit data */     data32=1; break;
568                         case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
569                         case 0x2e:      /* CS */              break;
570                         case 0x3e:      /* DS */              break;
571                         case 0x26:      /* ES */              break;
572                         case 0x36:      /* SS */              break;
573                         case 0x65:      /* GS */              break;
574                         case 0x64:      /* FS */              break;
575                         case 0xf2:      /* repnz */       break;
576                         case 0xf3:      /* rep */             break;
577                         default: pref_done = 1;
578                 }
579         } while (!pref_done);
580
581         switch (opcode) {
582
583         /* pushf */
584         case 0x9c:
585                 if (data32) {
586                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
587                         SP(regs) -= 4;
588                 } else {
589                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
590                         SP(regs) -= 2;
591                 }
592                 IP(regs) = ip;
593                 VM86_FAULT_RETURN;
594
595         /* popf */
596         case 0x9d:
597                 {
598                 unsigned long newflags;
599                 if (data32) {
600                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
601                         SP(regs) += 4;
602                 } else {
603                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
604                         SP(regs) += 2;
605                 }
606                 IP(regs) = ip;
607                 CHECK_IF_IN_TRAP;
608                 if (data32) {
609                         set_vflags_long(newflags, regs);
610                 } else {
611                         set_vflags_short(newflags, regs);
612                 }
613                 VM86_FAULT_RETURN;
614                 }
615
616         /* int xx */
617         case 0xcd: {
618                 int intno=popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
619                 IP(regs) = ip;
620                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
621                         if ( (1 << (intno &7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3] )
622                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
623                 }
624                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
625                 return;
626         }
627
628         /* iret */
629         case 0xcf:
630                 {
631                 unsigned long newip;
632                 unsigned long newcs;
633                 unsigned long newflags;
634                 if (data32) {
635                         newip=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
636                         newcs=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
637                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
638                         SP(regs) += 12;
639                 } else {
640                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
641                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
642                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
643                         SP(regs) += 6;
644                 }
645                 IP(regs) = newip;
646                 regs->cs = newcs;
647                 CHECK_IF_IN_TRAP;
648                 if (data32) {
649                         set_vflags_long(newflags, regs);
650                 } else {
651                         set_vflags_short(newflags, regs);
652                 }
653                 VM86_FAULT_RETURN;
654                 }
655
656         /* cli */
657         case 0xfa:
658                 IP(regs) = ip;
659                 clear_IF(regs);
660                 VM86_FAULT_RETURN;
661
662         /* sti */
663         /*
664          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
665          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
666          *
667          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
668          */
669         case 0xfb:
670                 IP(regs) = ip;
671                 set_IF(regs);
672                 VM86_FAULT_RETURN;
673
674         default:
675                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
676         }
677
678         return;
679
680 simulate_sigsegv:
681         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
682          *        agreed, that this is wrong. Here we should
683          *        really send a SIGSEGV to the user program.
684          *        But how do we create the correct context? We
685          *        are inside a general protection fault handler
686          *        and has just returned from a page fault handler.
687          *        The correct context for the signal handler
688          *        should be a mixture of the two, but how do we
689          *        get the information? [KD]
690          */
691         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
692 }
693
694 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
695
696 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
697
698 static struct vm86_irqs {
699         struct task_struct *tsk;
700         int sig;
701 } vm86_irqs[16];
702
703 static DEFINE_SPINLOCK(irqbits_lock);
704 static int irqbits;
705
706 #define ALLOWED_SIGS ( 1 /* 0 = don't send a signal */ \
707         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
708         | (1 << SIGUNUSED) )
709         
710 static irqreturn_t irq_handler(int intno, void *dev_id, struct pt_regs * regs)
711 {
712         int irq_bit;
713         unsigned long flags;
714
715         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
716         irq_bit = 1 << intno;
717         if ((irqbits & irq_bit) || ! vm86_irqs[intno].tsk)
718                 goto out;
719         irqbits |= irq_bit;
720         if (vm86_irqs[intno].sig)
721                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
722         /*
723          * IRQ will be re-enabled when user asks for the irq (whether
724          * polling or as a result of the signal)
725          */
726         disable_irq_nosync(intno);
727         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
728         return IRQ_HANDLED;
729
730 out:
731         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
732         return IRQ_NONE;
733 }
734
735 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
736 {
737         unsigned long flags;
738
739         free_irq(irqnumber, NULL);
740         vm86_irqs[irqnumber].tsk = NULL;
741
742         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
743         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
744         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
745 }
746
747 void release_vm86_irqs(struct task_struct *task)
748 {
749         int i;
750         for (i = FIRST_VM86_IRQ ; i <= LAST_VM86_IRQ; i++)
751             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
752                 free_vm86_irq(i);
753 }
754
755 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
756 {
757         int bit;
758         unsigned long flags;
759         int ret = 0;
760         
761         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return 0;
762         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
763         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);        
764         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
765         irqbits &= ~bit;
766         if (bit) {
767                 enable_irq(irqnumber);
768                 ret = 1;
769         }
770
771         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);   
772         return ret;
773 }
774
775
776 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
777 {
778         int ret;
779         switch (subfunction) {
780                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
781                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
782                 }
783                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
784                         return irqbits;
785                 }
786                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
787                         int sig = irqnumber >> 8;
788                         int irq = irqnumber & 255;
789                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
790                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
791                         if (invalid_vm86_irq(irq)) return -EPERM;
792                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
793                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, NULL);
794                         if (ret) return ret;
795                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
796                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
797                         return irq;
798                 }
799                 case  VM86_FREE_IRQ: {
800                         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return -EPERM;
801                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
802                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
803                         free_vm86_irq(irqnumber);
804                         return 0;
805                 }
806         }
807         return -EINVAL;
808 }
809