sys/platform/vkernel/i386/tls.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003,2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by David Xu <davidxu@t2t2.com> and Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/i386/tls.c,v 1.3 2007/01/08 03:33:43 dillon Exp $
  35  */
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/sysproto.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/proc.h>
  42 #include <sys/sysent.h>
  43 #include <sys/sysctl.h>
  44 #include <sys/tls.h>
  45 #include <sys/reg.h>
  46 #include <sys/thread2.h>
  47
  48 #include <machine/cpu.h>
  49 #include <machine/clock.h>
  50 #include <machine/specialreg.h>
  51 #include <machine/md_var.h>
  52 #include <machine/pcb_ext.h>            /* pcb.h included via sys/user.h */
  53 #include <machine/globaldata.h>         /* CPU_prvspace */
  54 #include <machine/smp.h>
  55
  56 /*
  57  * set a TLS descriptor and resync the GDT.  A descriptor may be cleared
  58  * by passing info=NULL and infosize=0.  Note that hardware limitations may
  59  * cause the size passed in tls_info to be approximated.
  60  *
  61  * Returns the value userland needs to load into %gs representing the
  62  * TLS descriptor or -1 on error.
  63  *
  64  * (struct tls_info *info, int infosize, int which)
  65  *
  66  * MPSAFE
  67  */
  68 int
  69 sys_set_tls_area(struct set_tls_area_args *uap)
  70 {
  71         struct tls_info info;
  72         struct segment_descriptor *desc;
  73         int error;
  74         int i;
  75
  76         /*
  77          * Sanity checks
  78          */
  79         i = uap->which;
  80         if (i < 0 || i >= NGTLS)
  81                 return (ERANGE);
  82         if (uap->infosize < 0)
  83                 return (EINVAL);
  84
  85         /*
  86          * Maintain forwards compatibility with future extensions.
  87          */
  88         if (uap->infosize != sizeof(info)) {
  89                 bzero(&info, sizeof(info));
  90                 error = copyin(uap->info, &info,
  91                                 min(sizeof(info), uap->infosize));
  92         } else {
  93                 error = copyin(uap->info, &info, sizeof(info));
  94         }
  95         if (error)
  96                 return (error);
  97         if (info.size < -1)
  98                 return (EINVAL);
  99         if (info.size > (1 << 20))
 100                 info.size = (info.size + PAGE_MASK) & ~PAGE_MASK;
 101
 102         /*
 103          * Load the descriptor.  A critical section is required in case
 104          * an interrupt thread comes along and switches us out and then back
 105          * in.
 106          */
 107         desc = &curthread->td_tls.tls[i];
 108         crit_enter();
 109         if (info.size == 0) {
 110                 bzero(desc, sizeof(*desc));
 111         } else {
 112                 desc->sd_lobase = (intptr_t)info.base;
 113                 desc->sd_hibase = (intptr_t)info.base >> 24;
 114                 desc->sd_def32 = 1;
 115                 desc->sd_type = SDT_MEMRWA;
 116                 desc->sd_dpl = SEL_UPL;
 117                 desc->sd_xx = 0;
 118                 desc->sd_p = 1;
 119                 if (info.size == -1) {
 120                         /*
 121                          * A descriptor size of -1 is a hack to map the
 122                          * whole address space.  This type of mapping is
 123                          * required for direct-tls accesses of variable
 124                          * data, e.g. %gs:OFFSET where OFFSET is negative.
 125                          */
 126                         desc->sd_lolimit = -1;
 127                         desc->sd_hilimit = -1;
 128                         desc->sd_gran = 1;
 129                 } else if (info.size >= (1 << 20)) {
 130                         /*
 131                          * A descriptor size greater then 1MB requires page
 132                          * granularity (the lo+hilimit field is only 20 bits)
 133                          */
 134                         desc->sd_lolimit = info.size >> PAGE_SHIFT;
 135                         desc->sd_hilimit = info.size >> (PAGE_SHIFT + 16);
 136                         desc->sd_gran = 1;
 137                 } else {
 138                         /*
 139                          * Otherwise a byte-granular size is supported.
 140                          */
 141                         desc->sd_lolimit = info.size;
 142                         desc->sd_hilimit = info.size >> 16;
 143                         desc->sd_gran = 0;
 144                 }
 145         }
 146         crit_exit();
 147         uap->sysmsg_result = GSEL(GTLS_START + i, SEL_UPL);
 148         set_user_TLS();
 149         return(0);
 150 }
 151
 152 /*
 153  * Return the specified TLS descriptor to userland.
 154  *
 155  * Returns the value userland needs to load into %gs representing the
 156  * TLS descriptor or -1 on error.
 157  *
 158  * (struct tls_info *info, int infosize, int which)
 159  *
 160  * MPSAFE
 161  */
 162 int
 163 sys_get_tls_area(struct get_tls_area_args *uap)
 164 {
 165         struct tls_info info;
 166         struct segment_descriptor *desc;
 167         int error;
 168         int i;
 169
 170         /*
 171          * Sanity checks
 172          */
 173         i = uap->which;
 174         if (i < 0 || i >= NGTLS)
 175                 return (ERANGE);
 176         if (uap->infosize < 0)
 177                 return (EINVAL);
 178
 179         /*
 180          * unpack the descriptor, ENOENT is returned for any descriptor
 181          * which has not been loaded.  uap->info may be NULL.
 182          */
 183         desc = &curthread->td_tls.tls[i];
 184         if (desc->sd_p) {
 185                 if (uap->info && uap->infosize > 0) {
 186                         bzero(&info, sizeof(info));
 187                         info.base = (void *)(intptr_t)
 188                                 ((desc->sd_hibase << 24) | desc->sd_lobase);
 189                         info.size = (desc->sd_hilimit << 16) | desc->sd_lolimit;
 190                         if (desc->sd_gran)
 191                                 info.size <<= PAGE_SHIFT;
 192                         error = copyout(&info, uap->info,
 193                                         min(sizeof(info), uap->infosize));
 194                 } else {
 195                         error = 0;
 196                 }
 197                 uap->sysmsg_result = GSEL(GTLS_START + i, SEL_UPL);
 198         } else {
 199                 error = ENOENT;
 200         }
 201         return(error);
 202 }
 203
 204 /*
 205  * This function is a NOP because the TLS segments are proactively copied
 206  * by vmspace_ctl() when we switch to the (emulated) user process.
 207  */
 208 void
 209 set_user_TLS(void)
 210 {
 211 }