Merge branch 'x86-mm-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-2.6.git] / arch / ia64 / ia32 / ia32_support.c
1 /*
2  * IA32 helper functions
3  *
4  * Copyright (C) 1999 Arun Sharma <arun.sharma@intel.com>
5  * Copyright (C) 2000 Asit K. Mallick <asit.k.mallick@intel.com>
6  * Copyright (C) 2001-2002 Hewlett-Packard Co
7  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
8  *
9  * 06/16/00     A. Mallick      added csd/ssd/tssd for ia32 thread context
10  * 02/19/01     D. Mosberger    dropped tssd; it's not needed
11  * 09/14/01     D. Mosberger    fixed memory management for gdt/tss page
12  * 09/29/01     D. Mosberger    added ia32_load_segment_descriptors()
13  */
14
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/init.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/sched.h>
19
20 #include <asm/intrinsics.h>
21 #include <asm/page.h>
22 #include <asm/pgtable.h>
23 #include <asm/system.h>
24 #include <asm/processor.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26
27 #include "ia32priv.h"
28
29 extern int die_if_kernel (char *str, struct pt_regs *regs, long err);
30
31 struct page *ia32_shared_page[NR_CPUS];
32 unsigned long *ia32_boot_gdt;
33 unsigned long *cpu_gdt_table[NR_CPUS];
34 struct page *ia32_gate_page;
35
36 static unsigned long
37 load_desc (u16 selector)
38 {
39         unsigned long *table, limit, index;
40
41         if (!selector)
42                 return 0;
43         if (selector & IA32_SEGSEL_TI) {
44                 table = (unsigned long *) IA32_LDT_OFFSET;
45                 limit = IA32_LDT_ENTRIES;
46         } else {
47                 table = cpu_gdt_table[smp_processor_id()];
48                 limit = IA32_PAGE_SIZE / sizeof(ia32_boot_gdt[0]);
49         }
50         index = selector >> IA32_SEGSEL_INDEX_SHIFT;
51         if (index >= limit)
52                 return 0;
53         return IA32_SEG_UNSCRAMBLE(table[index]);
54 }
55
56 void
57 ia32_load_segment_descriptors (struct task_struct *task)
58 {
59         struct pt_regs *regs = task_pt_regs(task);
60
61         /* Setup the segment descriptors */
62         regs->r24 = load_desc(regs->r16 >> 16);         /* ESD */
63         regs->r27 = load_desc(regs->r16 >>  0);         /* DSD */
64         regs->r28 = load_desc(regs->r16 >> 32);         /* FSD */
65         regs->r29 = load_desc(regs->r16 >> 48);         /* GSD */
66         regs->ar_csd = load_desc(regs->r17 >>  0);      /* CSD */
67         regs->ar_ssd = load_desc(regs->r17 >> 16);      /* SSD */
68 }
69
70 int
71 ia32_clone_tls (struct task_struct *child, struct pt_regs *childregs)
72 {
73         struct desc_struct *desc;
74         struct ia32_user_desc info;
75         int idx;
76
77         if (copy_from_user(&info, (void __user *)(childregs->r14 & 0xffffffff), sizeof(info)))
78                 return -EFAULT;
79         if (LDT_empty(&info))
80                 return -EINVAL;
81
82         idx = info.entry_number;
83         if (idx < GDT_ENTRY_TLS_MIN || idx > GDT_ENTRY_TLS_MAX)
84                 return -EINVAL;
85
86         desc = child->thread.tls_array + idx - GDT_ENTRY_TLS_MIN;
87         desc->a = LDT_entry_a(&info);
88         desc->b = LDT_entry_b(&info);
89
90         /* XXX: can this be done in a cleaner way ? */
91         load_TLS(&child->thread, smp_processor_id());
92         ia32_load_segment_descriptors(child);
93         load_TLS(&current->thread, smp_processor_id());
94
95         return 0;
96 }
97
98 void
99 ia32_save_state (struct task_struct *t)
100 {
101         t->thread.eflag = ia64_getreg(_IA64_REG_AR_EFLAG);
102         t->thread.fsr   = ia64_getreg(_IA64_REG_AR_FSR);
103         t->thread.fcr   = ia64_getreg(_IA64_REG_AR_FCR);
104         t->thread.fir   = ia64_getreg(_IA64_REG_AR_FIR);
105         t->thread.fdr   = ia64_getreg(_IA64_REG_AR_FDR);
106         ia64_set_kr(IA64_KR_IO_BASE, t->thread.old_iob);
107         ia64_set_kr(IA64_KR_TSSD, t->thread.old_k1);
108 }
109
110 void
111 ia32_load_state (struct task_struct *t)
112 {
113         unsigned long eflag, fsr, fcr, fir, fdr, tssd;
114         struct pt_regs *regs = task_pt_regs(t);
115
116         eflag = t->thread.eflag;
117         fsr = t->thread.fsr;
118         fcr = t->thread.fcr;
119         fir = t->thread.fir;
120         fdr = t->thread.fdr;
121         tssd = load_desc(_TSS);                                 /* TSSD */
122
123         ia64_setreg(_IA64_REG_AR_EFLAG, eflag);
124         ia64_setreg(_IA64_REG_AR_FSR, fsr);
125         ia64_setreg(_IA64_REG_AR_FCR, fcr);
126         ia64_setreg(_IA64_REG_AR_FIR, fir);
127         ia64_setreg(_IA64_REG_AR_FDR, fdr);
128         current->thread.old_iob = ia64_get_kr(IA64_KR_IO_BASE);
129         current->thread.old_k1 = ia64_get_kr(IA64_KR_TSSD);
130         ia64_set_kr(IA64_KR_IO_BASE, IA32_IOBASE);
131         ia64_set_kr(IA64_KR_TSSD, tssd);
132
133         regs->r17 = (_TSS << 48) | (_LDT << 32) | (__u32) regs->r17;
134         regs->r30 = load_desc(_LDT);                            /* LDTD */
135         load_TLS(&t->thread, smp_processor_id());
136 }
137
138 /*
139  * Setup IA32 GDT and TSS
140  */
141 void
142 ia32_gdt_init (void)
143 {
144         int cpu = smp_processor_id();
145
146         ia32_shared_page[cpu] = alloc_page(GFP_KERNEL);
147         if (!ia32_shared_page[cpu])
148                 panic("failed to allocate ia32_shared_page[%d]\n", cpu);
149
150         cpu_gdt_table[cpu] = page_address(ia32_shared_page[cpu]);
151
152         /* Copy from the boot cpu's GDT */
153         memcpy(cpu_gdt_table[cpu], ia32_boot_gdt, PAGE_SIZE);
154 }
155
156
157 /*
158  * Setup IA32 GDT and TSS
159  */
160 static void
161 ia32_boot_gdt_init (void)
162 {
163         unsigned long ldt_size;
164
165         ia32_shared_page[0] = alloc_page(GFP_KERNEL);
166         if (!ia32_shared_page[0])
167                 panic("failed to allocate ia32_shared_page[0]\n");
168
169         ia32_boot_gdt = page_address(ia32_shared_page[0]);
170         cpu_gdt_table[0] = ia32_boot_gdt;
171
172         /* CS descriptor in IA-32 (scrambled) format */
173         ia32_boot_gdt[__USER_CS >> 3]
174                 = IA32_SEG_DESCRIPTOR(0, (IA32_GATE_END-1) >> IA32_PAGE_SHIFT,
175                                       0xb, 1, 3, 1, 1, 1, 1);
176
177         /* DS descriptor in IA-32 (scrambled) format */
178         ia32_boot_gdt[__USER_DS >> 3]
179                 = IA32_SEG_DESCRIPTOR(0, (IA32_GATE_END-1) >> IA32_PAGE_SHIFT,
180                                       0x3, 1, 3, 1, 1, 1, 1);
181
182         ldt_size = PAGE_ALIGN(IA32_LDT_ENTRIES*IA32_LDT_ENTRY_SIZE);
183         ia32_boot_gdt[TSS_ENTRY] = IA32_SEG_DESCRIPTOR(IA32_TSS_OFFSET, 235,
184                                                        0xb, 0, 3, 1, 1, 1, 0);
185         ia32_boot_gdt[LDT_ENTRY] = IA32_SEG_DESCRIPTOR(IA32_LDT_OFFSET, ldt_size - 1,
186                                                        0x2, 0, 3, 1, 1, 1, 0);
187 }
188
189 static void
190 ia32_gate_page_init(void)
191 {
192         unsigned long *sr;
193
194         ia32_gate_page = alloc_page(GFP_KERNEL);
195         sr = page_address(ia32_gate_page);
196         /* This is popl %eax ; movl $,%eax ; int $0x80 */
197         *sr++ = 0xb858 | (__IA32_NR_sigreturn << 16) | (0x80cdUL << 48);
198
199         /* This is movl $,%eax ; int $0x80 */
200         *sr = 0xb8 | (__IA32_NR_rt_sigreturn << 8) | (0x80cdUL << 40);
201 }
202
203 void
204 ia32_mem_init(void)
205 {
206         ia32_boot_gdt_init();
207         ia32_gate_page_init();
208 }
209
210 /*
211  * Handle bad IA32 interrupt via syscall
212  */
213 void
214 ia32_bad_interrupt (unsigned long int_num, struct pt_regs *regs)
215 {
216         siginfo_t siginfo;
217
218         if (die_if_kernel("Bad IA-32 interrupt", regs, int_num))
219                 return;
220
221         siginfo.si_signo = SIGTRAP;
222         siginfo.si_errno = int_num;     /* XXX is it OK to abuse si_errno like this? */
223         siginfo.si_flags = 0;
224         siginfo.si_isr = 0;
225         siginfo.si_addr = NULL;
226         siginfo.si_imm = 0;
227         siginfo.si_code = TRAP_BRKPT;
228         force_sig_info(SIGTRAP, &siginfo, current);
229 }
230
231 void
232 ia32_cpu_init (void)
233 {
234         /* initialize global ia32 state - CR0 and CR4 */
235         ia64_setreg(_IA64_REG_AR_CFLAG, (((ulong) IA32_CR4 << 32) | IA32_CR0));
236 }
237
238 static int __init
239 ia32_init (void)
240 {
241 #if PAGE_SHIFT > IA32_PAGE_SHIFT
242         {
243                 extern struct kmem_cache *ia64_partial_page_cachep;
244
245                 ia64_partial_page_cachep = kmem_cache_create("ia64_partial_page_cache",
246                                         sizeof(struct ia64_partial_page),
247                                         0, SLAB_PANIC, NULL);
248         }
249 #endif
250         return 0;
251 }
252
253 __initcall(ia32_init);