Merge commit 'v2.6.26' into x86/core
[linux-2.6.git] / include / asm-x86 / desc.h
1 #ifndef _ASM_DESC_H_
2 #define _ASM_DESC_H_
3
4 #ifndef __ASSEMBLY__
5 #include <asm/desc_defs.h>
6 #include <asm/ldt.h>
7 #include <asm/mmu.h>
8 #include <linux/smp.h>
9
10 static inline void fill_ldt(struct desc_struct *desc,
11                             const struct user_desc *info)
12 {
13         desc->limit0 = info->limit & 0x0ffff;
14         desc->base0 = info->base_addr & 0x0000ffff;
15
16         desc->base1 = (info->base_addr & 0x00ff0000) >> 16;
17         desc->type = (info->read_exec_only ^ 1) << 1;
18         desc->type |= info->contents << 2;
19         desc->s = 1;
20         desc->dpl = 0x3;
21         desc->p = info->seg_not_present ^ 1;
22         desc->limit = (info->limit & 0xf0000) >> 16;
23         desc->avl = info->useable;
24         desc->d = info->seg_32bit;
25         desc->g = info->limit_in_pages;
26         desc->base2 = (info->base_addr & 0xff000000) >> 24;
27 }
28
29 extern struct desc_ptr idt_descr;
30 extern gate_desc idt_table[];
31
32 struct gdt_page {
33         struct desc_struct gdt[GDT_ENTRIES];
34 } __attribute__((aligned(PAGE_SIZE)));
35 DECLARE_PER_CPU(struct gdt_page, gdt_page);
36
37 static inline struct desc_struct *get_cpu_gdt_table(unsigned int cpu)
38 {
39         return per_cpu(gdt_page, cpu).gdt;
40 }
41
42 #ifdef CONFIG_X86_64
43
44 static inline void pack_gate(gate_desc *gate, unsigned type, unsigned long func,
45                              unsigned dpl, unsigned ist, unsigned seg)
46 {
47         gate->offset_low = PTR_LOW(func);
48         gate->segment = __KERNEL_CS;
49         gate->ist = ist;
50         gate->p = 1;
51         gate->dpl = dpl;
52         gate->zero0 = 0;
53         gate->zero1 = 0;
54         gate->type = type;
55         gate->offset_middle = PTR_MIDDLE(func);
56         gate->offset_high = PTR_HIGH(func);
57 }
58
59 #else
60 static inline void pack_gate(gate_desc *gate, unsigned char type,
61                              unsigned long base, unsigned dpl, unsigned flags,
62                              unsigned short seg)
63 {
64         gate->a = (seg << 16) | (base & 0xffff);
65         gate->b = (base & 0xffff0000) |
66                   (((0x80 | type | (dpl << 5)) & 0xff) << 8);
67 }
68
69 #endif
70
71 static inline int desc_empty(const void *ptr)
72 {
73         const u32 *desc = ptr;
74         return !(desc[0] | desc[1]);
75 }
76
77 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
78 #include <asm/paravirt.h>
79 #else
80 #define load_TR_desc() native_load_tr_desc()
81 #define load_gdt(dtr) native_load_gdt(dtr)
82 #define load_idt(dtr) native_load_idt(dtr)
83 #define load_tr(tr) asm volatile("ltr %0"::"m" (tr))
84 #define load_ldt(ldt) asm volatile("lldt %0"::"m" (ldt))
85
86 #define store_gdt(dtr) native_store_gdt(dtr)
87 #define store_idt(dtr) native_store_idt(dtr)
88 #define store_tr(tr) (tr = native_store_tr())
89 #define store_ldt(ldt) asm("sldt %0":"=m" (ldt))
90
91 #define load_TLS(t, cpu) native_load_tls(t, cpu)
92 #define set_ldt native_set_ldt
93
94 #define write_ldt_entry(dt, entry, desc)        \
95         native_write_ldt_entry(dt, entry, desc)
96 #define write_gdt_entry(dt, entry, desc, type)          \
97         native_write_gdt_entry(dt, entry, desc, type)
98 #define write_idt_entry(dt, entry, g)           \
99         native_write_idt_entry(dt, entry, g)
100 #endif
101
102 static inline void native_write_idt_entry(gate_desc *idt, int entry,
103                                           const gate_desc *gate)
104 {
105         memcpy(&idt[entry], gate, sizeof(*gate));
106 }
107
108 static inline void native_write_ldt_entry(struct desc_struct *ldt, int entry,
109                                           const void *desc)
110 {
111         memcpy(&ldt[entry], desc, 8);
112 }
113
114 static inline void native_write_gdt_entry(struct desc_struct *gdt, int entry,
115                                           const void *desc, int type)
116 {
117         unsigned int size;
118         switch (type) {
119         case DESC_TSS:
120                 size = sizeof(tss_desc);
121                 break;
122         case DESC_LDT:
123                 size = sizeof(ldt_desc);
124                 break;
125         default:
126                 size = sizeof(struct desc_struct);
127                 break;
128         }
129         memcpy(&gdt[entry], desc, size);
130 }
131
132 static inline void pack_descriptor(struct desc_struct *desc, unsigned long base,
133                                    unsigned long limit, unsigned char type,
134                                    unsigned char flags)
135 {
136         desc->a = ((base & 0xffff) << 16) | (limit & 0xffff);
137         desc->b = (base & 0xff000000) | ((base & 0xff0000) >> 16) |
138                 (limit & 0x000f0000) | ((type & 0xff) << 8) |
139                 ((flags & 0xf) << 20);
140         desc->p = 1;
141 }
142
143
144 static inline void set_tssldt_descriptor(void *d, unsigned long addr,
145                                          unsigned type, unsigned size)
146 {
147 #ifdef CONFIG_X86_64
148         struct ldttss_desc64 *desc = d;
149         memset(desc, 0, sizeof(*desc));
150         desc->limit0 = size & 0xFFFF;
151         desc->base0 = PTR_LOW(addr);
152         desc->base1 = PTR_MIDDLE(addr) & 0xFF;
153         desc->type = type;
154         desc->p = 1;
155         desc->limit1 = (size >> 16) & 0xF;
156         desc->base2 = (PTR_MIDDLE(addr) >> 8) & 0xFF;
157         desc->base3 = PTR_HIGH(addr);
158 #else
159         pack_descriptor((struct desc_struct *)d, addr, size, 0x80 | type, 0);
160 #endif
161 }
162
163 static inline void __set_tss_desc(unsigned cpu, unsigned int entry, void *addr)
164 {
165         struct desc_struct *d = get_cpu_gdt_table(cpu);
166         tss_desc tss;
167
168         /*
169          * sizeof(unsigned long) coming from an extra "long" at the end
170          * of the iobitmap. See tss_struct definition in processor.h
171          *
172          * -1? seg base+limit should be pointing to the address of the
173          * last valid byte
174          */
175         set_tssldt_descriptor(&tss, (unsigned long)addr, DESC_TSS,
176                               IO_BITMAP_OFFSET + IO_BITMAP_BYTES +
177                               sizeof(unsigned long) - 1);
178         write_gdt_entry(d, entry, &tss, DESC_TSS);
179 }
180
181 #define set_tss_desc(cpu, addr) __set_tss_desc(cpu, GDT_ENTRY_TSS, addr)
182
183 static inline void native_set_ldt(const void *addr, unsigned int entries)
184 {
185         if (likely(entries == 0))
186                 asm volatile("lldt %w0"::"q" (0));
187         else {
188                 unsigned cpu = smp_processor_id();
189                 ldt_desc ldt;
190
191                 set_tssldt_descriptor(&ldt, (unsigned long)addr, DESC_LDT,
192                                       entries * LDT_ENTRY_SIZE - 1);
193                 write_gdt_entry(get_cpu_gdt_table(cpu), GDT_ENTRY_LDT,
194                                 &ldt, DESC_LDT);
195                 asm volatile("lldt %w0"::"q" (GDT_ENTRY_LDT*8));
196         }
197 }
198
199 static inline void native_load_tr_desc(void)
200 {
201         asm volatile("ltr %w0"::"q" (GDT_ENTRY_TSS*8));
202 }
203
204 static inline void native_load_gdt(const struct desc_ptr *dtr)
205 {
206         asm volatile("lgdt %0"::"m" (*dtr));
207 }
208
209 static inline void native_load_idt(const struct desc_ptr *dtr)
210 {
211         asm volatile("lidt %0"::"m" (*dtr));
212 }
213
214 static inline void native_store_gdt(struct desc_ptr *dtr)
215 {
216         asm volatile("sgdt %0":"=m" (*dtr));
217 }
218
219 static inline void native_store_idt(struct desc_ptr *dtr)
220 {
221         asm volatile("sidt %0":"=m" (*dtr));
222 }
223
224 static inline unsigned long native_store_tr(void)
225 {
226         unsigned long tr;
227         asm volatile("str %0":"=r" (tr));
228         return tr;
229 }
230
231 static inline void native_load_tls(struct thread_struct *t, unsigned int cpu)
232 {
233         unsigned int i;
234         struct desc_struct *gdt = get_cpu_gdt_table(cpu);
235
236         for (i = 0; i < GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES; i++)
237                 gdt[GDT_ENTRY_TLS_MIN + i] = t->tls_array[i];
238 }
239
240 #define _LDT_empty(info)                                \
241         ((info)->base_addr              == 0    &&      \
242          (info)->limit                  == 0    &&      \
243          (info)->contents               == 0    &&      \
244          (info)->read_exec_only         == 1    &&      \
245          (info)->seg_32bit              == 0    &&      \
246          (info)->limit_in_pages         == 0    &&      \
247          (info)->seg_not_present        == 1    &&      \
248          (info)->useable                == 0)
249
250 #ifdef CONFIG_X86_64
251 #define LDT_empty(info) (_LDT_empty(info) && ((info)->lm == 0))
252 #else
253 #define LDT_empty(info) (_LDT_empty(info))
254 #endif
255
256 static inline void clear_LDT(void)
257 {
258         set_ldt(NULL, 0);
259 }
260
261 /*
262  * load one particular LDT into the current CPU
263  */
264 static inline void load_LDT_nolock(mm_context_t *pc)
265 {
266         set_ldt(pc->ldt, pc->size);
267 }
268
269 static inline void load_LDT(mm_context_t *pc)
270 {
271         preempt_disable();
272         load_LDT_nolock(pc);
273         preempt_enable();
274 }
275
276 static inline unsigned long get_desc_base(const struct desc_struct *desc)
277 {
278         return desc->base0 | ((desc->base1) << 16) | ((desc->base2) << 24);
279 }
280
281 static inline unsigned long get_desc_limit(const struct desc_struct *desc)
282 {
283         return desc->limit0 | (desc->limit << 16);
284 }
285
286 static inline void _set_gate(int gate, unsigned type, void *addr,
287                              unsigned dpl, unsigned ist, unsigned seg)
288 {
289         gate_desc s;
290         pack_gate(&s, type, (unsigned long)addr, dpl, ist, seg);
291         /*
292          * does not need to be atomic because it is only done once at
293          * setup time
294          */
295         write_idt_entry(idt_table, gate, &s);
296 }
297
298 /*
299  * This needs to use 'idt_table' rather than 'idt', and
300  * thus use the _nonmapped_ version of the IDT, as the
301  * Pentium F0 0F bugfix can have resulted in the mapped
302  * IDT being write-protected.
303  */
304 static inline void set_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
305 {
306         BUG_ON((unsigned)n > 0xFF);
307         _set_gate(n, GATE_INTERRUPT, addr, 0, 0, __KERNEL_CS);
308 }
309
310 #define SYS_VECTOR_FREE         0
311 #define SYS_VECTOR_ALLOCED      1
312
313 extern int first_system_vector;
314 extern char system_vectors[];
315
316 static inline void alloc_system_vector(int vector)
317 {
318         if (system_vectors[vector] == SYS_VECTOR_FREE) {
319                 system_vectors[vector] = SYS_VECTOR_ALLOCED;
320                 if (first_system_vector > vector)
321                         first_system_vector = vector;
322         } else
323                 BUG();
324 }
325
326 static inline void alloc_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
327 {
328         alloc_system_vector(n);
329         set_intr_gate(n, addr);
330 }
331
332 /*
333  * This routine sets up an interrupt gate at directory privilege level 3.
334  */
335 static inline void set_system_intr_gate(unsigned int n, void *addr)
336 {
337         BUG_ON((unsigned)n > 0xFF);
338         _set_gate(n, GATE_INTERRUPT, addr, 0x3, 0, __KERNEL_CS);
339 }
340
341 static inline void set_trap_gate(unsigned int n, void *addr)
342 {
343         BUG_ON((unsigned)n > 0xFF);
344         _set_gate(n, GATE_TRAP, addr, 0, 0, __KERNEL_CS);
345 }
346
347 static inline void set_system_gate(unsigned int n, void *addr)
348 {
349         BUG_ON((unsigned)n > 0xFF);
350 #ifdef CONFIG_X86_32
351         _set_gate(n, GATE_TRAP, addr, 0x3, 0, __KERNEL_CS);
352 #else
353         _set_gate(n, GATE_INTERRUPT, addr, 0x3, 0, __KERNEL_CS);
354 #endif
355 }
356
357 static inline void set_task_gate(unsigned int n, unsigned int gdt_entry)
358 {
359         BUG_ON((unsigned)n > 0xFF);
360         _set_gate(n, GATE_TASK, (void *)0, 0, 0, (gdt_entry<<3));
361 }
362
363 static inline void set_intr_gate_ist(int n, void *addr, unsigned ist)
364 {
365         BUG_ON((unsigned)n > 0xFF);
366         _set_gate(n, GATE_INTERRUPT, addr, 0, ist, __KERNEL_CS);
367 }
368
369 static inline void set_system_gate_ist(int n, void *addr, unsigned ist)
370 {
371         BUG_ON((unsigned)n > 0xFF);
372         _set_gate(n, GATE_INTERRUPT, addr, 0x3, ist, __KERNEL_CS);
373 }
374
375 #else
376 /*
377  * GET_DESC_BASE reads the descriptor base of the specified segment.
378  *
379  * Args:
380  *    idx - descriptor index
381  *    gdt - GDT pointer
382  *    base - 32bit register to which the base will be written
383  *    lo_w - lo word of the "base" register
384  *    lo_b - lo byte of the "base" register
385  *    hi_b - hi byte of the low word of the "base" register
386  *
387  * Example:
388  *    GET_DESC_BASE(GDT_ENTRY_ESPFIX_SS, %ebx, %eax, %ax, %al, %ah)
389  *    Will read the base address of GDT_ENTRY_ESPFIX_SS and put it into %eax.
390  */
391 #define GET_DESC_BASE(idx, gdt, base, lo_w, lo_b, hi_b) \
392         movb idx * 8 + 4(gdt), lo_b;                    \
393         movb idx * 8 + 7(gdt), hi_b;                    \
394         shll $16, base;                                 \
395         movw idx * 8 + 2(gdt), lo_w;
396
397
398 #endif /* __ASSEMBLY__ */
399
400 #endif