Remove obsolete #include <linux/config.h>
[linux-2.6.git] / arch / ia64 / ia32 / ia32priv.h
1 #ifndef _ASM_IA64_IA32_PRIV_H
2 #define _ASM_IA64_IA32_PRIV_H
3
4
5 #include <asm/ia32.h>
6
7 #ifdef CONFIG_IA32_SUPPORT
8
9 #include <linux/binfmts.h>
10 #include <linux/compat.h>
11 #include <linux/rbtree.h>
12
13 #include <asm/processor.h>
14
15 /*
16  * 32 bit structures for IA32 support.
17  */
18
19 #define IA32_PAGE_SIZE          (1UL << IA32_PAGE_SHIFT)
20 #define IA32_PAGE_MASK          (~(IA32_PAGE_SIZE - 1))
21 #define IA32_PAGE_ALIGN(addr)   (((addr) + IA32_PAGE_SIZE - 1) & IA32_PAGE_MASK)
22 #define IA32_CLOCKS_PER_SEC     100     /* Cast in stone for IA32 Linux */
23
24 /*
25  * partially mapped pages provide precise accounting of which 4k sub pages
26  * are mapped and which ones are not, thereby improving IA-32 compatibility.
27  */
28 struct partial_page {
29         struct partial_page     *next; /* linked list, sorted by address */
30         struct rb_node          pp_rb;
31         /* 64K is the largest "normal" page supported by ia64 ABI. So 4K*64
32          * should suffice.*/
33         unsigned long           bitmap;
34         unsigned int            base;
35 };
36
37 struct partial_page_list {
38         struct partial_page     *pp_head; /* list head, points to the lowest
39                                            * addressed partial page */
40         struct rb_root          ppl_rb;
41         struct partial_page     *pp_hint; /* pp_hint->next is the last
42                                            * accessed partial page */
43         atomic_t                pp_count; /* reference count */
44 };
45
46 #if PAGE_SHIFT > IA32_PAGE_SHIFT
47 struct partial_page_list* ia32_init_pp_list (void);
48 #else
49 # define ia32_init_pp_list()    0
50 #endif
51
52 /* sigcontext.h */
53 /*
54  * As documented in the iBCS2 standard..
55  *
56  * The first part of "struct _fpstate" is just the
57  * normal i387 hardware setup, the extra "status"
58  * word is used to save the coprocessor status word
59  * before entering the handler.
60  */
61 struct _fpreg_ia32 {
62        unsigned short significand[4];
63        unsigned short exponent;
64 };
65
66 struct _fpxreg_ia32 {
67         unsigned short significand[4];
68         unsigned short exponent;
69         unsigned short padding[3];
70 };
71
72 struct _xmmreg_ia32 {
73         unsigned int element[4];
74 };
75
76
77 struct _fpstate_ia32 {
78        unsigned int    cw,
79                        sw,
80                        tag,
81                        ipoff,
82                        cssel,
83                        dataoff,
84                        datasel;
85        struct _fpreg_ia32      _st[8];
86        unsigned short  status;
87        unsigned short  magic;          /* 0xffff = regular FPU data only */
88
89        /* FXSR FPU environment */
90        unsigned int         _fxsr_env[6];   /* FXSR FPU env is ignored */
91        unsigned int         mxcsr;
92        unsigned int         reserved;
93        struct _fpxreg_ia32  _fxsr_st[8];    /* FXSR FPU reg data is ignored */
94        struct _xmmreg_ia32  _xmm[8];
95        unsigned int         padding[56];
96 };
97
98 struct sigcontext_ia32 {
99        unsigned short gs, __gsh;
100        unsigned short fs, __fsh;
101        unsigned short es, __esh;
102        unsigned short ds, __dsh;
103        unsigned int edi;
104        unsigned int esi;
105        unsigned int ebp;
106        unsigned int esp;
107        unsigned int ebx;
108        unsigned int edx;
109        unsigned int ecx;
110        unsigned int eax;
111        unsigned int trapno;
112        unsigned int err;
113        unsigned int eip;
114        unsigned short cs, __csh;
115        unsigned int eflags;
116        unsigned int esp_at_signal;
117        unsigned short ss, __ssh;
118        unsigned int fpstate;            /* really (struct _fpstate_ia32 *) */
119        unsigned int oldmask;
120        unsigned int cr2;
121 };
122
123 /* user.h */
124 /*
125  * IA32 (Pentium III/4) FXSR, SSE support
126  *
127  * Provide support for the GDB 5.0+ PTRACE_{GET|SET}FPXREGS requests for
128  * interacting with the FXSR-format floating point environment.  Floating
129  * point data can be accessed in the regular format in the usual manner,
130  * and both the standard and SIMD floating point data can be accessed via
131  * the new ptrace requests.  In either case, changes to the FPU environment
132  * will be reflected in the task's state as expected.
133  */
134 struct ia32_user_i387_struct {
135         int     cwd;
136         int     swd;
137         int     twd;
138         int     fip;
139         int     fcs;
140         int     foo;
141         int     fos;
142         /* 8*10 bytes for each FP-reg = 80 bytes */
143         struct _fpreg_ia32      st_space[8];
144 };
145
146 struct ia32_user_fxsr_struct {
147         unsigned short  cwd;
148         unsigned short  swd;
149         unsigned short  twd;
150         unsigned short  fop;
151         int     fip;
152         int     fcs;
153         int     foo;
154         int     fos;
155         int     mxcsr;
156         int     reserved;
157         int     st_space[32];   /* 8*16 bytes for each FP-reg = 128 bytes */
158         int     xmm_space[32];  /* 8*16 bytes for each XMM-reg = 128 bytes */
159         int     padding[56];
160 };
161
162 /* signal.h */
163 #define IA32_SET_SA_HANDLER(ka,handler,restorer)                                \
164                                 ((ka)->sa.sa_handler = (__sighandler_t)         \
165                                         (((unsigned long)(restorer) << 32)      \
166                                          | ((handler) & 0xffffffff)))
167 #define IA32_SA_HANDLER(ka)     ((unsigned long) (ka)->sa.sa_handler & 0xffffffff)
168 #define IA32_SA_RESTORER(ka)    ((unsigned long) (ka)->sa.sa_handler >> 32)
169
170 #define __IA32_NR_sigreturn 119
171 #define __IA32_NR_rt_sigreturn 173
172
173 struct sigaction32 {
174        unsigned int sa_handler;         /* Really a pointer, but need to deal with 32 bits */
175        unsigned int sa_flags;
176        unsigned int sa_restorer;        /* Another 32 bit pointer */
177        compat_sigset_t sa_mask;         /* A 32 bit mask */
178 };
179
180 struct old_sigaction32 {
181        unsigned int  sa_handler;        /* Really a pointer, but need to deal
182                                              with 32 bits */
183        compat_old_sigset_t sa_mask;             /* A 32 bit mask */
184        unsigned int sa_flags;
185        unsigned int sa_restorer;        /* Another 32 bit pointer */
186 };
187
188 typedef struct sigaltstack_ia32 {
189         unsigned int    ss_sp;
190         int             ss_flags;
191         unsigned int    ss_size;
192 } stack_ia32_t;
193
194 struct ucontext_ia32 {
195         unsigned int      uc_flags;
196         unsigned int      uc_link;
197         stack_ia32_t      uc_stack;
198         struct sigcontext_ia32 uc_mcontext;
199         sigset_t          uc_sigmask;   /* mask last for extensibility */
200 };
201
202 struct stat64 {
203         unsigned long long      st_dev;
204         unsigned char   __pad0[4];
205         unsigned int    __st_ino;
206         unsigned int    st_mode;
207         unsigned int    st_nlink;
208         unsigned int    st_uid;
209         unsigned int    st_gid;
210         unsigned long long      st_rdev;
211         unsigned char   __pad3[4];
212         unsigned int    st_size_lo;
213         unsigned int    st_size_hi;
214         unsigned int    st_blksize;
215         unsigned int    st_blocks;      /* Number 512-byte blocks allocated. */
216         unsigned int    __pad4;         /* future possible st_blocks high bits */
217         unsigned int    st_atime;
218         unsigned int    st_atime_nsec;
219         unsigned int    st_mtime;
220         unsigned int    st_mtime_nsec;
221         unsigned int    st_ctime;
222         unsigned int    st_ctime_nsec;
223         unsigned int    st_ino_lo;
224         unsigned int    st_ino_hi;
225 };
226
227 typedef struct compat_siginfo {
228         int si_signo;
229         int si_errno;
230         int si_code;
231
232         union {
233                 int _pad[((128/sizeof(int)) - 3)];
234
235                 /* kill() */
236                 struct {
237                         unsigned int _pid;      /* sender's pid */
238                         unsigned int _uid;      /* sender's uid */
239                 } _kill;
240
241                 /* POSIX.1b timers */
242                 struct {
243                         compat_timer_t _tid;            /* timer id */
244                         int _overrun;           /* overrun count */
245                         char _pad[sizeof(unsigned int) - sizeof(int)];
246                         compat_sigval_t _sigval;        /* same as below */
247                         int _sys_private;       /* not to be passed to user */
248                 } _timer;
249
250                 /* POSIX.1b signals */
251                 struct {
252                         unsigned int _pid;      /* sender's pid */
253                         unsigned int _uid;      /* sender's uid */
254                         compat_sigval_t _sigval;
255                 } _rt;
256
257                 /* SIGCHLD */
258                 struct {
259                         unsigned int _pid;      /* which child */
260                         unsigned int _uid;      /* sender's uid */
261                         int _status;            /* exit code */
262                         compat_clock_t _utime;
263                         compat_clock_t _stime;
264                 } _sigchld;
265
266                 /* SIGILL, SIGFPE, SIGSEGV, SIGBUS */
267                 struct {
268                         unsigned int _addr;     /* faulting insn/memory ref. */
269                 } _sigfault;
270
271                 /* SIGPOLL */
272                 struct {
273                         int _band;      /* POLL_IN, POLL_OUT, POLL_MSG */
274                         int _fd;
275                 } _sigpoll;
276         } _sifields;
277 } compat_siginfo_t;
278
279 struct old_linux32_dirent {
280         u32     d_ino;
281         u32     d_offset;
282         u16     d_namlen;
283         char    d_name[1];
284 };
285
286 /*
287  * IA-32 ELF specific definitions for IA-64.
288  */
289
290 #define _ASM_IA64_ELF_H         /* Don't include elf.h */
291
292 #include <linux/sched.h>
293 #include <asm/processor.h>
294
295 /*
296  * This is used to ensure we don't load something for the wrong architecture.
297  */
298 #define elf_check_arch(x) ((x)->e_machine == EM_386)
299
300 /*
301  * These are used to set parameters in the core dumps.
302  */
303 #define ELF_CLASS       ELFCLASS32
304 #define ELF_DATA        ELFDATA2LSB
305 #define ELF_ARCH        EM_386
306
307 #define IA32_STACK_TOP          IA32_PAGE_OFFSET
308 #define IA32_GATE_OFFSET        IA32_PAGE_OFFSET
309 #define IA32_GATE_END           IA32_PAGE_OFFSET + PAGE_SIZE
310
311 /*
312  * The system segments (GDT, TSS, LDT) have to be mapped below 4GB so the IA-32 engine can
313  * access them.
314  */
315 #define IA32_GDT_OFFSET         (IA32_PAGE_OFFSET + PAGE_SIZE)
316 #define IA32_TSS_OFFSET         (IA32_PAGE_OFFSET + 2*PAGE_SIZE)
317 #define IA32_LDT_OFFSET         (IA32_PAGE_OFFSET + 3*PAGE_SIZE)
318
319 #define ELF_EXEC_PAGESIZE       IA32_PAGE_SIZE
320
321 /*
322  * This is the location that an ET_DYN program is loaded if exec'ed.
323  * Typical use of this is to invoke "./ld.so someprog" to test out a
324  * new version of the loader.  We need to make sure that it is out of
325  * the way of the program that it will "exec", and that there is
326  * sufficient room for the brk.
327  */
328 #define ELF_ET_DYN_BASE         (IA32_PAGE_OFFSET/3 + 0x1000000)
329
330 void ia64_elf32_init(struct pt_regs *regs);
331 #define ELF_PLAT_INIT(_r, load_addr)    ia64_elf32_init(_r)
332
333 #define elf_addr_t      u32
334
335 /* This macro yields a bitmask that programs can use to figure out
336    what instruction set this CPU supports.  */
337 #define ELF_HWCAP       0
338
339 /* This macro yields a string that ld.so will use to load
340    implementation specific libraries for optimization.  Not terribly
341    relevant until we have real hardware to play with... */
342 #define ELF_PLATFORM    NULL
343
344 #ifdef __KERNEL__
345 # define SET_PERSONALITY(EX,IBCS2)                              \
346         (current->personality = (IBCS2) ? PER_SVR4 : PER_LINUX)
347 #endif
348
349 #define IA32_EFLAG      0x200
350
351 /*
352  * IA-32 ELF specific definitions for IA-64.
353  */
354
355 #define __USER_CS      0x23
356 #define __USER_DS      0x2B
357
358 /*
359  * The per-cpu GDT has 32 entries: see <asm-i386/segment.h>
360  */
361 #define GDT_ENTRIES 32
362
363 #define GDT_SIZE        (GDT_ENTRIES * 8)
364
365 #define TSS_ENTRY 14
366 #define LDT_ENTRY       (TSS_ENTRY + 1)
367
368 #define IA32_SEGSEL_RPL         (0x3 << 0)
369 #define IA32_SEGSEL_TI          (0x1 << 2)
370 #define IA32_SEGSEL_INDEX_SHIFT 3
371
372 #define _TSS                    ((unsigned long) TSS_ENTRY << IA32_SEGSEL_INDEX_SHIFT)
373 #define _LDT                    ((unsigned long) LDT_ENTRY << IA32_SEGSEL_INDEX_SHIFT)
374
375 #define IA32_SEG_BASE           16
376 #define IA32_SEG_TYPE           40
377 #define IA32_SEG_SYS            44
378 #define IA32_SEG_DPL            45
379 #define IA32_SEG_P              47
380 #define IA32_SEG_HIGH_LIMIT     48
381 #define IA32_SEG_AVL            52
382 #define IA32_SEG_DB             54
383 #define IA32_SEG_G              55
384 #define IA32_SEG_HIGH_BASE      56
385
386 #define IA32_SEG_DESCRIPTOR(base, limit, segtype, nonsysseg, dpl, segpresent, avl, segdb, gran) \
387                (((limit) & 0xffff)                                                              \
388                 | (((unsigned long) (base) & 0xffffff) << IA32_SEG_BASE)                        \
389                 | ((unsigned long) (segtype) << IA32_SEG_TYPE)                                  \
390                 | ((unsigned long) (nonsysseg) << IA32_SEG_SYS)                                 \
391                 | ((unsigned long) (dpl) << IA32_SEG_DPL)                                       \
392                 | ((unsigned long) (segpresent) << IA32_SEG_P)                                  \
393                 | ((((unsigned long) (limit) >> 16) & 0xf) << IA32_SEG_HIGH_LIMIT)              \
394                 | ((unsigned long) (avl) << IA32_SEG_AVL)                                       \
395                 | ((unsigned long) (segdb) << IA32_SEG_DB)                                      \
396                 | ((unsigned long) (gran) << IA32_SEG_G)                                        \
397                 | ((((unsigned long) (base) >> 24) & 0xff) << IA32_SEG_HIGH_BASE))
398
399 #define SEG_LIM         32
400 #define SEG_TYPE        52
401 #define SEG_SYS         56
402 #define SEG_DPL         57
403 #define SEG_P           59
404 #define SEG_AVL         60
405 #define SEG_DB          62
406 #define SEG_G           63
407
408 /* Unscramble an IA-32 segment descriptor into the IA-64 format.  */
409 #define IA32_SEG_UNSCRAMBLE(sd)                                                                  \
410         (   (((sd) >> IA32_SEG_BASE) & 0xffffff) | ((((sd) >> IA32_SEG_HIGH_BASE) & 0xff) << 24) \
411          | ((((sd) & 0xffff) | ((((sd) >> IA32_SEG_HIGH_LIMIT) & 0xf) << 16)) << SEG_LIM)        \
412          | ((((sd) >> IA32_SEG_TYPE) & 0xf) << SEG_TYPE)                                         \
413          | ((((sd) >> IA32_SEG_SYS) & 0x1) << SEG_SYS)                                           \
414          | ((((sd) >> IA32_SEG_DPL) & 0x3) << SEG_DPL)                                           \
415          | ((((sd) >> IA32_SEG_P) & 0x1) << SEG_P)                                               \
416          | ((((sd) >> IA32_SEG_AVL) & 0x1) << SEG_AVL)                                           \
417          | ((((sd) >> IA32_SEG_DB) & 0x1) << SEG_DB)                                             \
418          | ((((sd) >> IA32_SEG_G) & 0x1) << SEG_G))
419
420 #define IA32_IOBASE     0x2000000000000000UL /* Virtual address for I/O space */
421
422 #define IA32_CR0        0x80000001      /* Enable PG and PE bits */
423 #define IA32_CR4        0x600           /* MMXEX and FXSR on */
424
425 /*
426  *  IA32 floating point control registers starting values
427  */
428
429 #define IA32_FSR_DEFAULT        0x55550000              /* set all tag bits */
430 #define IA32_FCR_DEFAULT        0x17800000037fUL        /* extended precision, all masks */
431
432 #define IA32_PTRACE_GETREGS     12
433 #define IA32_PTRACE_SETREGS     13
434 #define IA32_PTRACE_GETFPREGS   14
435 #define IA32_PTRACE_SETFPREGS   15
436 #define IA32_PTRACE_GETFPXREGS  18
437 #define IA32_PTRACE_SETFPXREGS  19
438
439 #define ia32_start_thread(regs,new_ip,new_sp) do {                              \
440         set_fs(USER_DS);                                                        \
441         ia64_psr(regs)->cpl = 3;        /* set user mode */                     \
442         ia64_psr(regs)->ri = 0;         /* clear return slot number */          \
443         ia64_psr(regs)->is = 1;         /* IA-32 instruction set */             \
444         regs->cr_iip = new_ip;                                                  \
445         regs->ar_rsc = 0xc;             /* enforced lazy mode, priv. level 3 */ \
446         regs->ar_rnat = 0;                                                      \
447         regs->loadrs = 0;                                                       \
448         regs->r12 = new_sp;                                                     \
449 } while (0)
450
451 /*
452  * Local Descriptor Table (LDT) related declarations.
453  */
454
455 #define IA32_LDT_ENTRIES        8192            /* Maximum number of LDT entries supported. */
456 #define IA32_LDT_ENTRY_SIZE     8               /* The size of each LDT entry. */
457
458 #define LDT_entry_a(info) \
459         ((((info)->base_addr & 0x0000ffff) << 16) | ((info)->limit & 0x0ffff))
460
461 #define LDT_entry_b(info)                               \
462         (((info)->base_addr & 0xff000000) |             \
463         (((info)->base_addr & 0x00ff0000) >> 16) |      \
464         ((info)->limit & 0xf0000) |                     \
465         (((info)->read_exec_only ^ 1) << 9) |           \
466         ((info)->contents << 10) |                      \
467         (((info)->seg_not_present ^ 1) << 15) |         \
468         ((info)->seg_32bit << 22) |                     \
469         ((info)->limit_in_pages << 23) |                \
470         ((info)->useable << 20) |                       \
471         0x7100)
472
473 #define LDT_empty(info) (                       \
474         (info)->base_addr       == 0    &&      \
475         (info)->limit           == 0    &&      \
476         (info)->contents        == 0    &&      \
477         (info)->read_exec_only  == 1    &&      \
478         (info)->seg_32bit       == 0    &&      \
479         (info)->limit_in_pages  == 0    &&      \
480         (info)->seg_not_present == 1    &&      \
481         (info)->useable         == 0    )
482
483 static inline void
484 load_TLS (struct thread_struct *t, unsigned int cpu)
485 {
486         extern unsigned long *cpu_gdt_table[NR_CPUS];
487
488         memcpy(cpu_gdt_table[cpu] + GDT_ENTRY_TLS_MIN + 0, &t->tls_array[0], sizeof(long));
489         memcpy(cpu_gdt_table[cpu] + GDT_ENTRY_TLS_MIN + 1, &t->tls_array[1], sizeof(long));
490         memcpy(cpu_gdt_table[cpu] + GDT_ENTRY_TLS_MIN + 2, &t->tls_array[2], sizeof(long));
491 }
492
493 struct ia32_user_desc {
494         unsigned int entry_number;
495         unsigned int base_addr;
496         unsigned int limit;
497         unsigned int seg_32bit:1;
498         unsigned int contents:2;
499         unsigned int read_exec_only:1;
500         unsigned int limit_in_pages:1;
501         unsigned int seg_not_present:1;
502         unsigned int useable:1;
503 };
504
505 struct linux_binprm;
506
507 extern void ia32_init_addr_space (struct pt_regs *regs);
508 extern int ia32_setup_arg_pages (struct linux_binprm *bprm, int exec_stack);
509 extern unsigned long ia32_do_mmap (struct file *, unsigned long, unsigned long, int, int, loff_t);
510 extern void ia32_load_segment_descriptors (struct task_struct *task);
511
512 #define ia32f2ia64f(dst,src)                    \
513 do {                                            \
514         ia64_ldfe(6,src);                       \
515         ia64_stop();                            \
516         ia64_stf_spill(dst, 6);                 \
517 } while(0)
518
519 #define ia64f2ia32f(dst,src)                    \
520 do {                                            \
521         ia64_ldf_fill(6, src);                  \
522         ia64_stop();                            \
523         ia64_stfe(dst, 6);                      \
524 } while(0)
525
526 struct user_regs_struct32 {
527         __u32 ebx, ecx, edx, esi, edi, ebp, eax;
528         unsigned short ds, __ds, es, __es;
529         unsigned short fs, __fs, gs, __gs;
530         __u32 orig_eax, eip;
531         unsigned short cs, __cs;
532         __u32 eflags, esp;
533         unsigned short ss, __ss;
534 };
535
536 /* Prototypes for use in elfcore32.h */
537 extern int save_ia32_fpstate (struct task_struct *, struct ia32_user_i387_struct __user *);
538 extern int save_ia32_fpxstate (struct task_struct *, struct ia32_user_fxsr_struct __user *);
539
540 #endif /* !CONFIG_IA32_SUPPORT */
541
542 #endif /* _ASM_IA64_IA32_PRIV_H */