Merge branch 'x86-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-2.6.git] / arch / x86 / kernel / vm86_32.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1994  Linus Torvalds
3  *
4  *  29 dec 2001 - Fixed oopses caused by unchecked access to the vm86
5  *                stack - Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
6  *
7  *  22 mar 2002 - Manfred detected the stackfaults, but didn't handle
8  *                them correctly. Now the emulation will be in a
9  *                consistent state after stackfaults - Kasper Dupont
10  *                <kasperd@daimi.au.dk>
11  *
12  *  22 mar 2002 - Added missing clear_IF in set_vflags_* Kasper Dupont
13  *                <kasperd@daimi.au.dk>
14  *
15  *  ?? ??? 2002 - Fixed premature returns from handle_vm86_fault
16  *                caused by Kasper Dupont's changes - Stas Sergeev
17  *
18  *   4 apr 2002 - Fixed CHECK_IF_IN_TRAP broken by Stas' changes.
19  *                Kasper Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
20  *
21  *   9 apr 2002 - Changed syntax of macros in handle_vm86_fault.
22  *                Kasper Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
23  *
24  *   9 apr 2002 - Changed stack access macros to jump to a label
25  *                instead of returning to userspace. This simplifies
26  *                do_int, and is needed by handle_vm6_fault. Kasper
27  *                Dupont <kasperd@daimi.au.dk>
28  *
29  */
30
31 #include <linux/capability.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/sched.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/signal.h>
37 #include <linux/string.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/smp.h>
40 #include <linux/highmem.h>
41 #include <linux/ptrace.h>
42 #include <linux/audit.h>
43 #include <linux/stddef.h>
44
45 #include <asm/uaccess.h>
46 #include <asm/io.h>
47 #include <asm/tlbflush.h>
48 #include <asm/irq.h>
49 #include <asm/syscalls.h>
50
51 /*
52  * Known problems:
53  *
54  * Interrupt handling is not guaranteed:
55  * - a real x86 will disable all interrupts for one instruction
56  *   after a "mov ss,xx" to make stack handling atomic even without
57  *   the 'lss' instruction. We can't guarantee this in v86 mode,
58  *   as the next instruction might result in a page fault or similar.
59  * - a real x86 will have interrupts disabled for one instruction
60  *   past the 'sti' that enables them. We don't bother with all the
61  *   details yet.
62  *
63  * Let's hope these problems do not actually matter for anything.
64  */
65
66
67 #define KVM86   ((struct kernel_vm86_struct *)regs)
68 #define VMPI    KVM86->vm86plus
69
70
71 /*
72  * 8- and 16-bit register defines..
73  */
74 #define AL(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->pt.ax))[0])
75 #define AH(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->pt.ax))[1])
76 #define IP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->pt.ip))
77 #define SP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->pt.sp))
78
79 /*
80  * virtual flags (16 and 32-bit versions)
81  */
82 #define VFLAGS  (*(unsigned short *)&(current->thread.v86flags))
83 #define VEFLAGS (current->thread.v86flags)
84
85 #define set_flags(X, new, mask) \
86 ((X) = ((X) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
87
88 #define SAFE_MASK       (0xDD5)
89 #define RETURN_MASK     (0xDFF)
90
91 /* convert kernel_vm86_regs to vm86_regs */
92 static int copy_vm86_regs_to_user(struct vm86_regs __user *user,
93                                   const struct kernel_vm86_regs *regs)
94 {
95         int ret = 0;
96
97         /*
98          * kernel_vm86_regs is missing gs, so copy everything up to
99          * (but not including) orig_eax, and then rest including orig_eax.
100          */
101         ret += copy_to_user(user, regs, offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax));
102         ret += copy_to_user(&user->orig_eax, &regs->pt.orig_ax,
103                             sizeof(struct kernel_vm86_regs) -
104                             offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax));
105
106         return ret;
107 }
108
109 /* convert vm86_regs to kernel_vm86_regs */
110 static int copy_vm86_regs_from_user(struct kernel_vm86_regs *regs,
111                                     const struct vm86_regs __user *user,
112                                     unsigned extra)
113 {
114         int ret = 0;
115
116         /* copy ax-fs inclusive */
117         ret += copy_from_user(regs, user, offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax));
118         /* copy orig_ax-__gsh+extra */
119         ret += copy_from_user(&regs->pt.orig_ax, &user->orig_eax,
120                               sizeof(struct kernel_vm86_regs) -
121                               offsetof(struct kernel_vm86_regs, pt.orig_ax) +
122                               extra);
123         return ret;
124 }
125
126 struct pt_regs *save_v86_state(struct kernel_vm86_regs *regs)
127 {
128         struct tss_struct *tss;
129         struct pt_regs *ret;
130         unsigned long tmp;
131
132         /*
133          * This gets called from entry.S with interrupts disabled, but
134          * from process context. Enable interrupts here, before trying
135          * to access user space.
136          */
137         local_irq_enable();
138
139         if (!current->thread.vm86_info) {
140                 printk("no vm86_info: BAD\n");
141                 do_exit(SIGSEGV);
142         }
143         set_flags(regs->pt.flags, VEFLAGS, X86_EFLAGS_VIF | current->thread.v86mask);
144         tmp = copy_vm86_regs_to_user(&current->thread.vm86_info->regs, regs);
145         tmp += put_user(current->thread.screen_bitmap, &current->thread.vm86_info->screen_bitmap);
146         if (tmp) {
147                 printk("vm86: could not access userspace vm86_info\n");
148                 do_exit(SIGSEGV);
149         }
150
151         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
152         current->thread.sp0 = current->thread.saved_sp0;
153         current->thread.sysenter_cs = __KERNEL_CS;
154         load_sp0(tss, &current->thread);
155         current->thread.saved_sp0 = 0;
156         put_cpu();
157
158         ret = KVM86->regs32;
159
160         ret->fs = current->thread.saved_fs;
161         set_user_gs(ret, current->thread.saved_gs);
162
163         return ret;
164 }
165
166 static void mark_screen_rdonly(struct mm_struct *mm)
167 {
168         pgd_t *pgd;
169         pud_t *pud;
170         pmd_t *pmd;
171         pte_t *pte;
172         spinlock_t *ptl;
173         int i;
174
175         pgd = pgd_offset(mm, 0xA0000);
176         if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
177                 goto out;
178         pud = pud_offset(pgd, 0xA0000);
179         if (pud_none_or_clear_bad(pud))
180                 goto out;
181         pmd = pmd_offset(pud, 0xA0000);
182         if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
183                 goto out;
184         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, 0xA0000, &ptl);
185         for (i = 0; i < 32; i++) {
186                 if (pte_present(*pte))
187                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
188                 pte++;
189         }
190         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
191 out:
192         flush_tlb();
193 }
194
195
196
197 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
198 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
199
200 int sys_vm86old(struct pt_regs *regs)
201 {
202         struct vm86_struct __user *v86 = (struct vm86_struct __user *)regs->bx;
203         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
204                                          * this avoids wasting of stack space.
205                                          * This remains on the stack until we
206                                          * return to 32 bit user space.
207                                          */
208         struct task_struct *tsk;
209         int tmp, ret = -EPERM;
210
211         tsk = current;
212         if (tsk->thread.saved_sp0)
213                 goto out;
214         tmp = copy_vm86_regs_from_user(&info.regs, &v86->regs,
215                                        offsetof(struct kernel_vm86_struct, vm86plus) -
216                                        sizeof(info.regs));
217         ret = -EFAULT;
218         if (tmp)
219                 goto out;
220         memset(&info.vm86plus, 0, (int)&info.regs32 - (int)&info.vm86plus);
221         info.regs32 = regs;
222         tsk->thread.vm86_info = v86;
223         do_sys_vm86(&info, tsk);
224         ret = 0;        /* we never return here */
225 out:
226         return ret;
227 }
228
229
230 int sys_vm86(struct pt_regs *regs)
231 {
232         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
233                                          * this avoids wasting of stack space.
234                                          * This remains on the stack until we
235                                          * return to 32 bit user space.
236                                          */
237         struct task_struct *tsk;
238         int tmp, ret;
239         struct vm86plus_struct __user *v86;
240
241         tsk = current;
242         switch (regs->bx) {
243         case VM86_REQUEST_IRQ:
244         case VM86_FREE_IRQ:
245         case VM86_GET_IRQ_BITS:
246         case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
247                 ret = do_vm86_irq_handling(regs->bx, (int)regs->cx);
248                 goto out;
249         case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
250                 /*
251                  * NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
252                  *  from access_ok(), because the subfunction is
253                  *  interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
254                  *  So the installation check works.
255                  */
256                 ret = 0;
257                 goto out;
258         }
259
260         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
261         ret = -EPERM;
262         if (tsk->thread.saved_sp0)
263                 goto out;
264         v86 = (struct vm86plus_struct __user *)regs->cx;
265         tmp = copy_vm86_regs_from_user(&info.regs, &v86->regs,
266                                        offsetof(struct kernel_vm86_struct, regs32) -
267                                        sizeof(info.regs));
268         ret = -EFAULT;
269         if (tmp)
270                 goto out;
271         info.regs32 = regs;
272         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
273         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct __user *)v86;
274         do_sys_vm86(&info, tsk);
275         ret = 0;        /* we never return here */
276 out:
277         return ret;
278 }
279
280
281 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
282 {
283         struct tss_struct *tss;
284 /*
285  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
286  */
287         info->regs.pt.ds = 0;
288         info->regs.pt.es = 0;
289         info->regs.pt.fs = 0;
290 #ifndef CONFIG_X86_32_LAZY_GS
291         info->regs.pt.gs = 0;
292 #endif
293
294 /*
295  * The flags register is also special: we cannot trust that the user
296  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
297  * inherited from protected mode.
298  */
299         VEFLAGS = info->regs.pt.flags;
300         info->regs.pt.flags &= SAFE_MASK;
301         info->regs.pt.flags |= info->regs32->flags & ~SAFE_MASK;
302         info->regs.pt.flags |= X86_VM_MASK;
303
304         switch (info->cpu_type) {
305         case CPU_286:
306                 tsk->thread.v86mask = 0;
307                 break;
308         case CPU_386:
309                 tsk->thread.v86mask = X86_EFLAGS_NT | X86_EFLAGS_IOPL;
310                 break;
311         case CPU_486:
312                 tsk->thread.v86mask = X86_EFLAGS_AC | X86_EFLAGS_NT | X86_EFLAGS_IOPL;
313                 break;
314         default:
315                 tsk->thread.v86mask = X86_EFLAGS_ID | X86_EFLAGS_AC | X86_EFLAGS_NT | X86_EFLAGS_IOPL;
316                 break;
317         }
318
319 /*
320  * Save old state, set default return value (%ax) to 0 (VM86_SIGNAL)
321  */
322         info->regs32->ax = VM86_SIGNAL;
323         tsk->thread.saved_sp0 = tsk->thread.sp0;
324         tsk->thread.saved_fs = info->regs32->fs;
325         tsk->thread.saved_gs = get_user_gs(info->regs32);
326
327         tss = &per_cpu(init_tss, get_cpu());
328         tsk->thread.sp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
329         if (cpu_has_sep)
330                 tsk->thread.sysenter_cs = 0;
331         load_sp0(tss, &tsk->thread);
332         put_cpu();
333
334         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
335         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
336                 mark_screen_rdonly(tsk->mm);
337
338         /*call audit_syscall_exit since we do not exit via the normal paths */
339         if (unlikely(current->audit_context))
340                 audit_syscall_exit(AUDITSC_RESULT(0), 0);
341
342         __asm__ __volatile__(
343                 "movl %0,%%esp\n\t"
344                 "movl %1,%%ebp\n\t"
345 #ifdef CONFIG_X86_32_LAZY_GS
346                 "mov  %2, %%gs\n\t"
347 #endif
348                 "jmp resume_userspace"
349                 : /* no outputs */
350                 :"r" (&info->regs), "r" (task_thread_info(tsk)), "r" (0));
351         /* we never return here */
352 }
353
354 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs *regs16, int retval)
355 {
356         struct pt_regs *regs32;
357
358         regs32 = save_v86_state(regs16);
359         regs32->ax = retval;
360         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
361                 "movl %1,%%ebp\n\t"
362                 "jmp resume_userspace"
363                 : : "r" (regs32), "r" (current_thread_info()));
364 }
365
366 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs *regs)
367 {
368         VEFLAGS |= X86_EFLAGS_VIF;
369         if (VEFLAGS & X86_EFLAGS_VIP)
370                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
371 }
372
373 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs *regs)
374 {
375         VEFLAGS &= ~X86_EFLAGS_VIF;
376 }
377
378 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs *regs)
379 {
380         regs->pt.flags &= ~X86_EFLAGS_TF;
381 }
382
383 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs *regs)
384 {
385         regs->pt.flags &= ~X86_EFLAGS_AC;
386 }
387
388 /*
389  * It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
390  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
391  * in the opposite case.
392  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
393  * end up with interrupts disabled, but you ended up with
394  * interrupts enabled.
395  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
396  *    could find was in a function I had not changed. )
397  * [KD]
398  */
399
400 static inline void set_vflags_long(unsigned long flags, struct kernel_vm86_regs *regs)
401 {
402         set_flags(VEFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
403         set_flags(regs->pt.flags, flags, SAFE_MASK);
404         if (flags & X86_EFLAGS_IF)
405                 set_IF(regs);
406         else
407                 clear_IF(regs);
408 }
409
410 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs *regs)
411 {
412         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
413         set_flags(regs->pt.flags, flags, SAFE_MASK);
414         if (flags & X86_EFLAGS_IF)
415                 set_IF(regs);
416         else
417                 clear_IF(regs);
418 }
419
420 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs *regs)
421 {
422         unsigned long flags = regs->pt.flags & RETURN_MASK;
423
424         if (VEFLAGS & X86_EFLAGS_VIF)
425                 flags |= X86_EFLAGS_IF;
426         flags |= X86_EFLAGS_IOPL;
427         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
428 }
429
430 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct *bitmap)
431 {
432         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
433                 :"=r" (nr)
434                 :"m" (*bitmap), "r" (nr));
435         return nr;
436 }
437
438 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
439
440 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
441         do { \
442                 __u8 __val = val; \
443                 ptr--; \
444                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
445                         goto err_label; \
446         } while (0)
447
448 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
449         do { \
450                 __u16 __val = val; \
451                 ptr--; \
452                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
453                         goto err_label; \
454                 ptr--; \
455                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
456                         goto err_label; \
457         } while (0)
458
459 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
460         do { \
461                 __u32 __val = val; \
462                 ptr--; \
463                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
464                         goto err_label; \
465                 ptr--; \
466                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
467                         goto err_label; \
468                 ptr--; \
469                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
470                         goto err_label; \
471                 ptr--; \
472                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
473                         goto err_label; \
474         } while (0)
475
476 #define popb(base, ptr, err_label) \
477         ({ \
478                 __u8 __res; \
479                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
480                         goto err_label; \
481                 ptr++; \
482                 __res; \
483         })
484
485 #define popw(base, ptr, err_label) \
486         ({ \
487                 __u16 __res; \
488                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
489                         goto err_label; \
490                 ptr++; \
491                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
492                         goto err_label; \
493                 ptr++; \
494                 __res; \
495         })
496
497 #define popl(base, ptr, err_label) \
498         ({ \
499                 __u32 __res; \
500                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
501                         goto err_label; \
502                 ptr++; \
503                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
504                         goto err_label; \
505                 ptr++; \
506                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
507                         goto err_label; \
508                 ptr++; \
509                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
510                         goto err_label; \
511                 ptr++; \
512                 __res; \
513         })
514
515 /* There are so many possible reasons for this function to return
516  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
517  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
518  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
519  */
520 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
521     unsigned char __user *ssp, unsigned short sp)
522 {
523         unsigned long __user *intr_ptr;
524         unsigned long segoffs;
525
526         if (regs->pt.cs == BIOSSEG)
527                 goto cannot_handle;
528         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
529                 goto cannot_handle;
530         if (i == 0x21 && is_revectored(AH(regs), &KVM86->int21_revectored))
531                 goto cannot_handle;
532         intr_ptr = (unsigned long __user *) (i << 2);
533         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
534                 goto cannot_handle;
535         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
536                 goto cannot_handle;
537         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
538         pushw(ssp, sp, regs->pt.cs, cannot_handle);
539         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
540         regs->pt.cs = segoffs >> 16;
541         SP(regs) -= 6;
542         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
543         clear_TF(regs);
544         clear_IF(regs);
545         clear_AC(regs);
546         return;
547
548 cannot_handle:
549         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
550 }
551
552 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs *regs, long error_code, int trapno)
553 {
554         if (VMPI.is_vm86pus) {
555                 if ((trapno == 3) || (trapno == 1))
556                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
557                 do_int(regs, trapno, (unsigned char __user *) (regs->pt.ss << 4), SP(regs));
558                 return 0;
559         }
560         if (trapno != 1)
561                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
562         current->thread.trap_no = trapno;
563         current->thread.error_code = error_code;
564         force_sig(SIGTRAP, current);
565         return 0;
566 }
567
568 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs *regs, long error_code)
569 {
570         unsigned char opcode;
571         unsigned char __user *csp;
572         unsigned char __user *ssp;
573         unsigned short ip, sp, orig_flags;
574         int data32, pref_done;
575
576 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
577         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
578                 newflags |= X86_EFLAGS_TF
579 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
580         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (X86_EFLAGS_IF | X86_EFLAGS_VIF))) \
581                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
582         if (orig_flags & X86_EFLAGS_TF) \
583                 handle_vm86_trap(regs, 0, 1); \
584         return; } while (0)
585
586         orig_flags = *(unsigned short *)&regs->pt.flags;
587
588         csp = (unsigned char __user *) (regs->pt.cs << 4);
589         ssp = (unsigned char __user *) (regs->pt.ss << 4);
590         sp = SP(regs);
591         ip = IP(regs);
592
593         data32 = 0;
594         pref_done = 0;
595         do {
596                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
597                 case 0x66:      /* 32-bit data */     data32 = 1; break;
598                 case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
599                 case 0x2e:      /* CS */              break;
600                 case 0x3e:      /* DS */              break;
601                 case 0x26:      /* ES */              break;
602                 case 0x36:      /* SS */              break;
603                 case 0x65:      /* GS */              break;
604                 case 0x64:      /* FS */              break;
605                 case 0xf2:      /* repnz */       break;
606                 case 0xf3:      /* rep */             break;
607                 default: pref_done = 1;
608                 }
609         } while (!pref_done);
610
611         switch (opcode) {
612
613         /* pushf */
614         case 0x9c:
615                 if (data32) {
616                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
617                         SP(regs) -= 4;
618                 } else {
619                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
620                         SP(regs) -= 2;
621                 }
622                 IP(regs) = ip;
623                 VM86_FAULT_RETURN;
624
625         /* popf */
626         case 0x9d:
627                 {
628                 unsigned long newflags;
629                 if (data32) {
630                         newflags = popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
631                         SP(regs) += 4;
632                 } else {
633                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
634                         SP(regs) += 2;
635                 }
636                 IP(regs) = ip;
637                 CHECK_IF_IN_TRAP;
638                 if (data32)
639                         set_vflags_long(newflags, regs);
640                 else
641                         set_vflags_short(newflags, regs);
642
643                 VM86_FAULT_RETURN;
644                 }
645
646         /* int xx */
647         case 0xcd: {
648                 int intno = popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
649                 IP(regs) = ip;
650                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
651                         if ((1 << (intno & 7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3])
652                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
653                 }
654                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
655                 return;
656         }
657
658         /* iret */
659         case 0xcf:
660                 {
661                 unsigned long newip;
662                 unsigned long newcs;
663                 unsigned long newflags;
664                 if (data32) {
665                         newip = popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
666                         newcs = popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
667                         newflags = popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
668                         SP(regs) += 12;
669                 } else {
670                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
671                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
672                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
673                         SP(regs) += 6;
674                 }
675                 IP(regs) = newip;
676                 regs->pt.cs = newcs;
677                 CHECK_IF_IN_TRAP;
678                 if (data32) {
679                         set_vflags_long(newflags, regs);
680                 } else {
681                         set_vflags_short(newflags, regs);
682                 }
683                 VM86_FAULT_RETURN;
684                 }
685
686         /* cli */
687         case 0xfa:
688                 IP(regs) = ip;
689                 clear_IF(regs);
690                 VM86_FAULT_RETURN;
691
692         /* sti */
693         /*
694          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
695          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
696          *
697          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
698          */
699         case 0xfb:
700                 IP(regs) = ip;
701                 set_IF(regs);
702                 VM86_FAULT_RETURN;
703
704         default:
705                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
706         }
707
708         return;
709
710 simulate_sigsegv:
711         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
712          *        agreed, that this is wrong. Here we should
713          *        really send a SIGSEGV to the user program.
714          *        But how do we create the correct context? We
715          *        are inside a general protection fault handler
716          *        and has just returned from a page fault handler.
717          *        The correct context for the signal handler
718          *        should be a mixture of the two, but how do we
719          *        get the information? [KD]
720          */
721         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
722 }
723
724 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
725
726 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
727
728 static struct vm86_irqs {
729         struct task_struct *tsk;
730         int sig;
731 } vm86_irqs[16];
732
733 static DEFINE_SPINLOCK(irqbits_lock);
734 static int irqbits;
735
736 #define ALLOWED_SIGS (1 /* 0 = don't send a signal */ \
737         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
738         | (1 << SIGUNUSED))
739
740 static irqreturn_t irq_handler(int intno, void *dev_id)
741 {
742         int irq_bit;
743         unsigned long flags;
744
745         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
746         irq_bit = 1 << intno;
747         if ((irqbits & irq_bit) || !vm86_irqs[intno].tsk)
748                 goto out;
749         irqbits |= irq_bit;
750         if (vm86_irqs[intno].sig)
751                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
752         /*
753          * IRQ will be re-enabled when user asks for the irq (whether
754          * polling or as a result of the signal)
755          */
756         disable_irq_nosync(intno);
757         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
758         return IRQ_HANDLED;
759
760 out:
761         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
762         return IRQ_NONE;
763 }
764
765 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
766 {
767         unsigned long flags;
768
769         free_irq(irqnumber, NULL);
770         vm86_irqs[irqnumber].tsk = NULL;
771
772         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
773         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
774         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
775 }
776
777 void release_vm86_irqs(struct task_struct *task)
778 {
779         int i;
780         for (i = FIRST_VM86_IRQ ; i <= LAST_VM86_IRQ; i++)
781             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
782                 free_vm86_irq(i);
783 }
784
785 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
786 {
787         int bit;
788         unsigned long flags;
789         int ret = 0;
790
791         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return 0;
792         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
793         spin_lock_irqsave(&irqbits_lock, flags);
794         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
795         irqbits &= ~bit;
796         if (bit) {
797                 enable_irq(irqnumber);
798                 ret = 1;
799         }
800
801         spin_unlock_irqrestore(&irqbits_lock, flags);
802         return ret;
803 }
804
805
806 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
807 {
808         int ret;
809         switch (subfunction) {
810                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
811                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
812                 }
813                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
814                         return irqbits;
815                 }
816                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
817                         int sig = irqnumber >> 8;
818                         int irq = irqnumber & 255;
819                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
820                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
821                         if (invalid_vm86_irq(irq)) return -EPERM;
822                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
823                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, NULL);
824                         if (ret) return ret;
825                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
826                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
827                         return irq;
828                 }
829                 case  VM86_FREE_IRQ: {
830                         if (invalid_vm86_irq(irqnumber)) return -EPERM;
831                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
832                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
833                         free_vm86_irq(irqnumber);
834                         return 0;
835                 }
836         }
837         return -EINVAL;
838 }
839