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 <manfreds@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/errno.h>
  34 #include <linux/sched.h>
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/signal.h>
  37 #include <linux/string.h>
  38 #include <linux/ptrace.h>
  39 #include <linux/mm.h>
  40 #include <linux/smp.h>
  41 #include <linux/smp_lock.h>
  42
  43 #include <asm/uaccess.h>
  44 #include <asm/pgalloc.h>
  45 #include <asm/io.h>
  46 #include <asm/irq.h>
  47
  48 /*
  49  * Known problems:
  50  *
  51  * Interrupt handling is not guaranteed:
  52  * - a real x86 will disable all interrupts for one instruction
  53  *   after a "mov ss,xx" to make stack handling atomic even without
  54  *   the 'lss' instruction. We can't guarantee this in v86 mode,
  55  *   as the next instruction might result in a page fault or similar.
  56  * - a real x86 will have interrupts disabled for one instruction
  57  *   past the 'sti' that enables them. We don't bother with all the
  58  *   details yet.
  59  *
  60  * Let's hope these problems do not actually matter for anything.
  61  */
  62
  63
  64 #define KVM86   ((struct kernel_vm86_struct *)regs)
  65 #define VMPI    KVM86->vm86plus
  66
  67
  68 /*
  69  * 8- and 16-bit register defines..
  70  */
  71 #define AL(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[0])
  72 #define AH(regs)        (((unsigned char *)&((regs)->eax))[1])
  73 #define IP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->eip))
  74 #define SP(regs)        (*(unsigned short *)&((regs)->esp))
  75
  76 /*
  77  * virtual flags (16 and 32-bit versions)
  78  */
  79 #define VFLAGS  (*(unsigned short *)&(current->thread.v86flags))
  80 #define VEFLAGS (current->thread.v86flags)
  81
  82 #define set_flags(X,new,mask) \
  83 ((X) = ((X) & ~(mask)) | ((new) & (mask)))
  84
  85 #define SAFE_MASK       (0xDD5)
  86 #define RETURN_MASK     (0xDFF)
  87
  88 #define VM86_REGS_PART2 orig_eax
  89 #define VM86_REGS_SIZE1 \
  90         ( (unsigned)( & (((struct kernel_vm86_regs *)0)->VM86_REGS_PART2) ) )
  91 #define VM86_REGS_SIZE2 (sizeof(struct kernel_vm86_regs) - VM86_REGS_SIZE1)
  92
  93 struct pt_regs * FASTCALL(save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs));
  94 struct pt_regs * fastcall save_v86_state(struct kernel_vm86_regs * regs)
  95 {
  96         struct tss_struct *tss;
  97         struct pt_regs *ret;
  98         unsigned long tmp;
  99
 100         if (!current->thread.vm86_info) {
 101                 printk("no vm86_info: BAD\n");
 102                 do_exit(SIGSEGV);
 103         }
 104         set_flags(regs->eflags, VEFLAGS, VIF_MASK | current->thread.v86mask);
 105         tmp = copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs,regs, VM86_REGS_SIZE1);
 106         tmp += copy_to_user(&current->thread.vm86_info->regs.VM86_REGS_PART2,
 107                 &regs->VM86_REGS_PART2, VM86_REGS_SIZE2);
 108         tmp += put_user(current->thread.screen_bitmap,&current->thread.vm86_info->screen_bitmap);
 109         if (tmp) {
 110                 printk("vm86: could not access userspace vm86_info\n");
 111                 do_exit(SIGSEGV);
 112         }
 113         tss = init_tss + smp_processor_id();
 114         tss->esp0 = current->thread.esp0 = current->thread.saved_esp0;
 115         current->thread.saved_esp0 = 0;
 116         ret = KVM86->regs32;
 117         return ret;
 118 }
 119
 120 static void mark_screen_rdonly(struct task_struct * tsk)
 121 {
 122         pgd_t *pgd;
 123         pmd_t *pmd;
 124         pte_t *pte;
 125         int i;
 126
 127         spin_lock(&tsk->mm->page_table_lock);
 128         pgd = pgd_offset(tsk->mm, 0xA0000);
 129         if (pgd_none(*pgd))
 130                 goto out;
 131         if (pgd_bad(*pgd)) {
 132                 pgd_ERROR(*pgd);
 133                 pgd_clear(pgd);
 134                 goto out;
 135         }
 136         pmd = pmd_offset(pgd, 0xA0000);
 137         if (pmd_none(*pmd))
 138                 goto out;
 139         if (pmd_bad(*pmd)) {
 140                 pmd_ERROR(*pmd);
 141                 pmd_clear(pmd);
 142                 goto out;
 143         }
 144         pte = pte_offset(pmd, 0xA0000);
 145         for (i = 0; i < 32; i++) {
 146                 if (pte_present(*pte))
 147                         set_pte(pte, pte_wrprotect(*pte));
 148                 pte++;
 149         }
 150 out:
 151         spin_unlock(&tsk->mm->page_table_lock);
 152         flush_tlb();
 153 }
 154
 155
 156
 157 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber);
 158 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk);
 159
 160 asmlinkage int sys_vm86old(struct vm86_struct * v86)
 161 {
 162         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
 163                                          * this avoids wasting of stack space.
 164                                          * This remains on the stack until we
 165                                          * return to 32 bit user space.
 166                                          */
 167         struct task_struct *tsk;
 168         int tmp, ret = -EPERM;
 169
 170         tsk = current;
 171         if (tsk->thread.saved_esp0)
 172                 goto out;
 173         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
 174         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
 175                 (long)&info.vm86plus - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
 176         ret = -EFAULT;
 177         if (tmp)
 178                 goto out;
 179         memset(&info.vm86plus, 0, (int)&info.regs32 - (int)&info.vm86plus);
 180         info.regs32 = (struct pt_regs *) &v86;
 181         tsk->thread.vm86_info = v86;
 182         do_sys_vm86(&info, tsk);
 183         ret = 0;        /* we never return here */
 184 out:
 185         return ret;
 186 }
 187
 188
 189 asmlinkage int sys_vm86(unsigned long subfunction, struct vm86plus_struct * v86)
 190 {
 191         struct kernel_vm86_struct info; /* declare this _on top_,
 192                                          * this avoids wasting of stack space.
 193                                          * This remains on the stack until we
 194                                          * return to 32 bit user space.
 195                                          */
 196         struct task_struct *tsk;
 197         int tmp, ret;
 198
 199         tsk = current;
 200         switch (subfunction) {
 201                 case VM86_REQUEST_IRQ:
 202                 case VM86_FREE_IRQ:
 203                 case VM86_GET_IRQ_BITS:
 204                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ:
 205                         ret = do_vm86_irq_handling(subfunction,(int)v86);
 206                         goto out;
 207                 case VM86_PLUS_INSTALL_CHECK:
 208                         /* NOTE: on old vm86 stuff this will return the error
 209                            from verify_area(), because the subfunction is
 210                            interpreted as (invalid) address to vm86_struct.
 211                            So the installation check works.
 212                          */
 213                         ret = 0;
 214                         goto out;
 215         }
 216
 217         /* we come here only for functions VM86_ENTER, VM86_ENTER_NO_BYPASS */
 218         ret = -EPERM;
 219         if (tsk->thread.saved_esp0)
 220                 goto out;
 221         tmp  = copy_from_user(&info, v86, VM86_REGS_SIZE1);
 222         tmp += copy_from_user(&info.regs.VM86_REGS_PART2, &v86->regs.VM86_REGS_PART2,
 223                 (long)&info.regs32 - (long)&info.regs.VM86_REGS_PART2);
 224         ret = -EFAULT;
 225         if (tmp)
 226                 goto out;
 227         info.regs32 = (struct pt_regs *) &subfunction;
 228         info.vm86plus.is_vm86pus = 1;
 229         tsk->thread.vm86_info = (struct vm86_struct *)v86;
 230         do_sys_vm86(&info, tsk);
 231         ret = 0;        /* we never return here */
 232 out:
 233         return ret;
 234 }
 235
 236
 237 static void do_sys_vm86(struct kernel_vm86_struct *info, struct task_struct *tsk)
 238 {
 239         struct tss_struct *tss;
 240 /*
 241  * make sure the vm86() system call doesn't try to do anything silly
 242  */
 243         info->regs.__null_ds = 0;
 244         info->regs.__null_es = 0;
 245
 246 /* we are clearing fs,gs later just before "jmp ret_from_sys_call",
 247  * because starting with Linux 2.1.x they aren't no longer saved/restored
 248  */
 249
 250 /*
 251  * The eflags register is also special: we cannot trust that the user
 252  * has set it up safely, so this makes sure interrupt etc flags are
 253  * inherited from protected mode.
 254  */
 255         VEFLAGS = info->regs.eflags;
 256         info->regs.eflags &= SAFE_MASK;
 257         info->regs.eflags |= info->regs32->eflags & ~SAFE_MASK;
 258         info->regs.eflags |= VM_MASK;
 259
 260         switch (info->cpu_type) {
 261                 case CPU_286:
 262                         tsk->thread.v86mask = 0;
 263                         break;
 264                 case CPU_386:
 265                         tsk->thread.v86mask = NT_MASK | IOPL_MASK;
 266                         break;
 267                 case CPU_486:
 268                         tsk->thread.v86mask = AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 269                         break;
 270                 default:
 271                         tsk->thread.v86mask = ID_MASK | AC_MASK | NT_MASK | IOPL_MASK;
 272                         break;
 273         }
 274
 275 /*
 276  * Save old state, set default return value (%eax) to 0
 277  */
 278         info->regs32->eax = 0;
 279         tsk->thread.saved_esp0 = tsk->thread.esp0;
 280         tss = init_tss + smp_processor_id();
 281         tss->esp0 = tsk->thread.esp0 = (unsigned long) &info->VM86_TSS_ESP0;
 282
 283         tsk->thread.screen_bitmap = info->screen_bitmap;
 284         if (info->flags & VM86_SCREEN_BITMAP)
 285                 mark_screen_rdonly(tsk);
 286         __asm__ __volatile__(
 287                 "xorl %%eax,%%eax; movl %%eax,%%fs; movl %%eax,%%gs\n\t"
 288                 "movl %0,%%esp\n\t"
 289                 "jmp ret_from_sys_call"
 290                 : /* no outputs */
 291                 :"r" (&info->regs), "b" (tsk) : "ax");
 292         /* we never return here */
 293 }
 294
 295 static inline void return_to_32bit(struct kernel_vm86_regs * regs16, int retval)
 296 {
 297         struct pt_regs * regs32;
 298
 299         regs32 = save_v86_state(regs16);
 300         regs32->eax = retval;
 301         __asm__ __volatile__("movl %0,%%esp\n\t"
 302                 "jmp ret_from_sys_call"
 303                 : : "r" (regs32), "b" (current));
 304 }
 305
 306 static inline void set_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 307 {
 308         VEFLAGS |= VIF_MASK;
 309         if (VEFLAGS & VIP_MASK)
 310                 return_to_32bit(regs, VM86_STI);
 311 }
 312
 313 static inline void clear_IF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 314 {
 315         VEFLAGS &= ~VIF_MASK;
 316 }
 317
 318 static inline void clear_TF(struct kernel_vm86_regs * regs)
 319 {
 320         regs->eflags &= ~TF_MASK;
 321 }
 322
 323 static inline void clear_AC(struct kernel_vm86_regs * regs)
 324 {
 325         regs->eflags &= ~AC_MASK;
 326 }
 327
 328 /* It is correct to call set_IF(regs) from the set_vflags_*
 329  * functions. However someone forgot to call clear_IF(regs)
 330  * in the opposite case.
 331  * After the command sequence CLI PUSHF STI POPF you should
 332  * end up with interrups disabled, but you ended up with
 333  * interrupts enabled.
 334  *  ( I was testing my own changes, but the only bug I
 335  *    could find was in a function I had not changed. )
 336  * [KD]
 337  */
 338
 339 static inline void set_vflags_long(unsigned long eflags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 340 {
 341         set_flags(VEFLAGS, eflags, current->thread.v86mask);
 342         set_flags(regs->eflags, eflags, SAFE_MASK);
 343         if (eflags & IF_MASK)
 344                 set_IF(regs);
 345         else
 346                 clear_IF(regs);
 347 }
 348
 349 static inline void set_vflags_short(unsigned short flags, struct kernel_vm86_regs * regs)
 350 {
 351         set_flags(VFLAGS, flags, current->thread.v86mask);
 352         set_flags(regs->eflags, flags, SAFE_MASK);
 353         if (flags & IF_MASK)
 354                 set_IF(regs);
 355         else
 356                 clear_IF(regs);
 357 }
 358
 359 static inline unsigned long get_vflags(struct kernel_vm86_regs * regs)
 360 {
 361         unsigned long flags = regs->eflags & RETURN_MASK;
 362
 363         if (VEFLAGS & VIF_MASK)
 364                 flags |= IF_MASK;
 365         else
 366                 flags &= ~IF_MASK;
 367         flags |= IOPL_MASK;
 368         return flags | (VEFLAGS & current->thread.v86mask);
 369 }
 370
 371 static inline int is_revectored(int nr, struct revectored_struct * bitmap)
 372 {
 373         __asm__ __volatile__("btl %2,%1\n\tsbbl %0,%0"
 374                 :"=r" (nr)
 375                 :"m" (*bitmap),"r" (nr));
 376         return nr;
 377 }
 378
 379 #define val_byte(val, n) (((__u8 *)&val)[n])
 380
 381 #define pushb(base, ptr, val, err_label) \
 382         do { \
 383                 __u8 __val = val; \
 384                 ptr--; \
 385                 if (put_user(__val, base + ptr) < 0) \
 386                         goto err_label; \
 387         } while(0)
 388
 389 #define pushw(base, ptr, val, err_label) \
 390         do { \
 391                 __u16 __val = val; \
 392                 ptr--; \
 393                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 394                         goto err_label; \
 395                 ptr--; \
 396                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 397                         goto err_label; \
 398         } while(0)
 399
 400 #define pushl(base, ptr, val, err_label) \
 401         do { \
 402                 __u32 __val = val; \
 403                 ptr--; \
 404                 if (put_user(val_byte(__val, 3), base + ptr) < 0) \
 405                         goto err_label; \
 406                 ptr--; \
 407                 if (put_user(val_byte(__val, 2), base + ptr) < 0) \
 408                         goto err_label; \
 409                 ptr--; \
 410                 if (put_user(val_byte(__val, 1), base + ptr) < 0) \
 411                         goto err_label; \
 412                 ptr--; \
 413                 if (put_user(val_byte(__val, 0), base + ptr) < 0) \
 414                         goto err_label; \
 415         } while(0)
 416
 417 #define popb(base, ptr, err_label) \
 418         ({ \
 419                 __u8 __res; \
 420                 if (get_user(__res, base + ptr) < 0) \
 421                         goto err_label; \
 422                 ptr++; \
 423                 __res; \
 424         })
 425
 426 #define popw(base, ptr, err_label) \
 427         ({ \
 428                 __u16 __res; \
 429                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 430                         goto err_label; \
 431                 ptr++; \
 432                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 433                         goto err_label; \
 434                 ptr++; \
 435                 __res; \
 436         })
 437
 438 #define popl(base, ptr, err_label) \
 439         ({ \
 440                 __u32 __res; \
 441                 if (get_user(val_byte(__res, 0), base + ptr) < 0) \
 442                         goto err_label; \
 443                 ptr++; \
 444                 if (get_user(val_byte(__res, 1), base + ptr) < 0) \
 445                         goto err_label; \
 446                 ptr++; \
 447                 if (get_user(val_byte(__res, 2), base + ptr) < 0) \
 448                         goto err_label; \
 449                 ptr++; \
 450                 if (get_user(val_byte(__res, 3), base + ptr) < 0) \
 451                         goto err_label; \
 452                 ptr++; \
 453                 __res; \
 454         })
 455
 456 /* There are so many possible reasons for this function to return
 457  * VM86_INTx, so adding another doesn't bother me. We can expect
 458  * userspace programs to be able to handle it. (Getting a problem
 459  * in userspace is always better than an Oops anyway.) [KD]
 460  */
 461 static void do_int(struct kernel_vm86_regs *regs, int i,
 462     unsigned char * ssp, unsigned short sp)
 463 {
 464         unsigned long *intr_ptr, segoffs;
 465
 466         if (regs->cs == BIOSSEG)
 467                 goto cannot_handle;
 468         if (is_revectored(i, &KVM86->int_revectored))
 469                 goto cannot_handle;
 470         if (i==0x21 && is_revectored(AH(regs),&KVM86->int21_revectored))
 471                 goto cannot_handle;
 472         intr_ptr = (unsigned long *) (i << 2);
 473         if (get_user(segoffs, intr_ptr))
 474                 goto cannot_handle;
 475         if ((segoffs >> 16) == BIOSSEG)
 476                 goto cannot_handle;
 477         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), cannot_handle);
 478         pushw(ssp, sp, regs->cs, cannot_handle);
 479         pushw(ssp, sp, IP(regs), cannot_handle);
 480         regs->cs = segoffs >> 16;
 481         SP(regs) -= 6;
 482         IP(regs) = segoffs & 0xffff;
 483         clear_TF(regs);
 484         clear_IF(regs);
 485         clear_AC(regs);
 486         return;
 487
 488 cannot_handle:
 489         return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (i << 8));
 490 }
 491
 492 int handle_vm86_trap(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code, int trapno)
 493 {
 494         if (VMPI.is_vm86pus) {
 495                 if ( (trapno==3) || (trapno==1) )
 496                         return_to_32bit(regs, VM86_TRAP + (trapno << 8));
 497                 do_int(regs, trapno, (unsigned char *) (regs->ss << 4), SP(regs));
 498                 return 0;
 499         }
 500         if (trapno !=1)
 501                 return 1; /* we let this handle by the calling routine */
 502         if (current->ptrace & PT_PTRACED) {
 503                 unsigned long flags;
 504                 spin_lock_irqsave(&current->sigmask_lock, flags);
 505                 sigdelset(&current->blocked, SIGTRAP);
 506                 recalc_sigpending(current);
 507                 spin_unlock_irqrestore(&current->sigmask_lock, flags);
 508         }
 509         send_sig(SIGTRAP, current, 1);
 510         current->thread.trap_no = trapno;
 511         current->thread.error_code = error_code;
 512         return 0;
 513 }
 514
 515 void handle_vm86_fault(struct kernel_vm86_regs * regs, long error_code)
 516 {
 517         unsigned char *csp, *ssp, opcode;
 518         unsigned short ip, sp;
 519         int data32, pref_done;
 520
 521 #define CHECK_IF_IN_TRAP \
 522         if (VMPI.vm86dbg_active && VMPI.vm86dbg_TFpendig) \
 523                 newflags |= TF_MASK
 524 #define VM86_FAULT_RETURN do { \
 525         if (VMPI.force_return_for_pic  && (VEFLAGS & (IF_MASK | VIF_MASK))) \
 526                 return_to_32bit(regs, VM86_PICRETURN); \
 527         return; } while (0)
 528
 529         csp = (unsigned char *) (regs->cs << 4);
 530         ssp = (unsigned char *) (regs->ss << 4);
 531         sp = SP(regs);
 532         ip = IP(regs);
 533
 534         data32 = 0;
 535         pref_done = 0;
 536         do {
 537                 switch (opcode = popb(csp, ip, simulate_sigsegv)) {
 538                         case 0x66:      /* 32-bit data */     data32=1; break;
 539                         case 0x67:      /* 32-bit address */  break;
 540                         case 0x2e:      /* CS */              break;
 541                         case 0x3e:      /* DS */              break;
 542                         case 0x26:      /* ES */              break;
 543                         case 0x36:      /* SS */              break;
 544                         case 0x65:      /* GS */              break;
 545                         case 0x64:      /* FS */              break;
 546                         case 0xf2:      /* repnz */           break;
 547                         case 0xf3:      /* rep */             break;
 548                         default: pref_done = 1;
 549                 }
 550         } while (!pref_done);
 551
 552         switch (opcode) {
 553
 554         /* pushf */
 555         case 0x9c:
 556                 if (data32) {
 557                         pushl(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 558                         SP(regs) -= 4;
 559                 } else {
 560                         pushw(ssp, sp, get_vflags(regs), simulate_sigsegv);
 561                         SP(regs) -= 2;
 562                 }
 563                 IP(regs) = ip;
 564                 VM86_FAULT_RETURN;
 565
 566         /* popf */
 567         case 0x9d:
 568                 {
 569                 unsigned long newflags;
 570                 if (data32) {
 571                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 572                         SP(regs) += 4;
 573                 } else {
 574                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 575                         SP(regs) += 2;
 576                 }
 577                 IP(regs) = ip;
 578                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 579                 if (data32) {
 580                         set_vflags_long(newflags, regs);
 581                 } else {
 582                         set_vflags_short(newflags, regs);
 583                 }
 584                 VM86_FAULT_RETURN;
 585                 }
 586
 587         /* int xx */
 588         case 0xcd: {
 589                 int intno=popb(csp, ip, simulate_sigsegv);
 590                 IP(regs) = ip;
 591                 if (VMPI.vm86dbg_active) {
 592                         if ( (1 << (intno &7)) & VMPI.vm86dbg_intxxtab[intno >> 3] )
 593                                 return_to_32bit(regs, VM86_INTx + (intno << 8));
 594                 }
 595                 do_int(regs, intno, ssp, sp);
 596                 return;
 597         }
 598
 599         /* iret */
 600         case 0xcf:
 601                 {
 602                 unsigned long newip;
 603                 unsigned long newcs;
 604                 unsigned long newflags;
 605                 if (data32) {
 606                         newip=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 607                         newcs=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 608                         newflags=popl(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 609                         SP(regs) += 12;
 610                 } else {
 611                         newip = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 612                         newcs = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 613                         newflags = popw(ssp, sp, simulate_sigsegv);
 614                         SP(regs) += 6;
 615                 }
 616                 IP(regs) = newip;
 617                 regs->cs = newcs;
 618                 CHECK_IF_IN_TRAP;
 619                 if (data32) {
 620                         set_vflags_long(newflags, regs);
 621                 } else {
 622                         set_vflags_short(newflags, regs);
 623                 }
 624                 VM86_FAULT_RETURN;
 625                 }
 626
 627         /* cli */
 628         case 0xfa:
 629                 IP(regs) = ip;
 630                 clear_IF(regs);
 631                 VM86_FAULT_RETURN;
 632
 633         /* sti */
 634         /*
 635          * Damn. This is incorrect: the 'sti' instruction should actually
 636          * enable interrupts after the /next/ instruction. Not good.
 637          *
 638          * Probably needs some horsing around with the TF flag. Aiee..
 639          */
 640         case 0xfb:
 641                 IP(regs) = ip;
 642                 set_IF(regs);
 643                 VM86_FAULT_RETURN;
 644
 645         default:
 646                 return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 647         }
 648
 649         return;
 650
 651 simulate_sigsegv:
 652         /* FIXME: After a long discussion with Stas we finally
 653          *        agreed, that this is wrong. Here we should
 654          *        really send a SIGSEGV to the user program.
 655          *        But how do we create the correct context? We
 656          *        are inside a general protection fault handler
 657          *        and has just returned from a page fault handler.
 658          *        The correct context for the signal handler
 659          *        should be a mixture of the two, but how do we
 660          *        get the information? [KD]
 661          */
 662         return_to_32bit(regs, VM86_UNKNOWN);
 663 }
 664
 665 /* ---------------- vm86 special IRQ passing stuff ----------------- */
 666
 667 #define VM86_IRQNAME            "vm86irq"
 668
 669 static struct vm86_irqs {
 670         struct task_struct *tsk;
 671         int sig;
 672 } vm86_irqs[16];
 673 static int irqbits;
 674
 675 #define ALLOWED_SIGS ( 1 /* 0 = don't send a signal */ \
 676         | (1 << SIGUSR1) | (1 << SIGUSR2) | (1 << SIGIO)  | (1 << SIGURG) \
 677         | (1 << SIGUNUSED) )
 678
 679 static void irq_handler(int intno, void *dev_id, struct pt_regs * regs) {
 680         int irq_bit;
 681         unsigned long flags;
 682
 683         save_flags(flags);
 684         cli();
 685         irq_bit = 1 << intno;
 686         if ((irqbits & irq_bit) || ! vm86_irqs[intno].tsk)
 687                 goto out;
 688         irqbits |= irq_bit;
 689         if (vm86_irqs[intno].sig)
 690                 send_sig(vm86_irqs[intno].sig, vm86_irqs[intno].tsk, 1);
 691         /* else user will poll for IRQs */
 692 out:
 693         restore_flags(flags);
 694 }
 695
 696 static inline void free_vm86_irq(int irqnumber)
 697 {
 698         free_irq(irqnumber,0);
 699         vm86_irqs[irqnumber].tsk = 0;
 700         irqbits &= ~(1 << irqnumber);
 701 }
 702
 703 static inline int task_valid(struct task_struct *tsk)
 704 {
 705         struct task_struct *p;
 706         int ret = 0;
 707
 708         read_lock(&tasklist_lock);
 709         for_each_task(p) {
 710                 if ((p == tsk) && (p->sig)) {
 711                         ret = 1;
 712                         break;
 713                 }
 714         }
 715         read_unlock(&tasklist_lock);
 716         return ret;
 717 }
 718
 719 void release_x86_irqs(struct task_struct *task)
 720 {
 721         int i;
 722         for (i=3; i<16; i++)
 723             if (vm86_irqs[i].tsk == task)
 724                 free_vm86_irq(i);
 725 }
 726
 727 static inline void handle_irq_zombies(void)
 728 {
 729         int i;
 730         for (i=3; i<16; i++) {
 731                 if (vm86_irqs[i].tsk) {
 732                         if (task_valid(vm86_irqs[i].tsk)) continue;
 733                         free_vm86_irq(i);
 734                 }
 735         }
 736 }
 737
 738 static inline int get_and_reset_irq(int irqnumber)
 739 {
 740         int bit;
 741         unsigned long flags;
 742
 743         if ( (irqnumber<3) || (irqnumber>15) ) return 0;
 744         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return 0;
 745         save_flags(flags);
 746         cli();
 747         bit = irqbits & (1 << irqnumber);
 748         irqbits &= ~bit;
 749         restore_flags(flags);
 750         return bit;
 751 }
 752
 753
 754 static int do_vm86_irq_handling(int subfunction, int irqnumber)
 755 {
 756         int ret;
 757         switch (subfunction) {
 758                 case VM86_GET_AND_RESET_IRQ: {
 759                         return get_and_reset_irq(irqnumber);
 760                 }
 761                 case VM86_GET_IRQ_BITS: {
 762                         return irqbits;
 763                 }
 764                 case VM86_REQUEST_IRQ: {
 765                         int sig = irqnumber >> 8;
 766                         int irq = irqnumber & 255;
 767                         handle_irq_zombies();
 768                         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) return -EPERM;
 769                         if (!((1 << sig) & ALLOWED_SIGS)) return -EPERM;
 770                         if ( (irq<3) || (irq>15) ) return -EPERM;
 771                         if (vm86_irqs[irq].tsk) return -EPERM;
 772                         ret = request_irq(irq, &irq_handler, 0, VM86_IRQNAME, 0);
 773                         if (ret) return ret;
 774                         vm86_irqs[irq].sig = sig;
 775                         vm86_irqs[irq].tsk = current;
 776                         return irq;
 777                 }
 778                 case  VM86_FREE_IRQ: {
 779                         handle_irq_zombies();
 780                         if ( (irqnumber<3) || (irqnumber>15) ) return -EPERM;
 781                         if (!vm86_irqs[irqnumber].tsk) return 0;
 782                         if (vm86_irqs[irqnumber].tsk != current) return -EPERM;
 783                         free_vm86_irq(irqnumber);
 784                         return 0;
 785                 }
 786         }
 787         return -EINVAL;
 788 }
 789