sys/amd64/amd64/sys_machdep.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm.
   5  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  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 the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  *      from: @(#)sys_machdep.c 5.5 (Berkeley) 1/19/91
  33  */
  34
  35 #include <sys/cdefs.h>
  36 __FBSDID("$FreeBSD$");
  37
  38 #include "opt_capsicum.h"
  39
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/systm.h>
  42 #include <sys/capsicum.h>
  43 #include <sys/kernel.h>
  44 #include <sys/lock.h>
  45 #include <sys/malloc.h>
  46 #include <sys/mutex.h>
  47 #include <sys/pcpu.h>
  48 #include <sys/priv.h>
  49 #include <sys/proc.h>
  50 #include <sys/smp.h>
  51 #include <sys/sysproto.h>
  52 #include <sys/uio.h>
  53
  54 #include <vm/vm.h>
  55 #include <vm/pmap.h>
  56 #include <vm/vm_kern.h>         /* for kernel_map */
  57 #include <vm/vm_map.h>
  58 #include <vm/vm_extern.h>
  59
  60 #include <machine/frame.h>
  61 #include <machine/md_var.h>
  62 #include <machine/pcb.h>
  63 #include <machine/specialreg.h>
  64 #include <machine/sysarch.h>
  65 #include <machine/tss.h>
  66 #include <machine/vmparam.h>
  67
  68 #include <security/audit/audit.h>
  69
  70 static void user_ldt_deref(struct proc_ldt *pldt);
  71 static void user_ldt_derefl(struct proc_ldt *pldt);
  72
  73 #define MAX_LD          8192
  74
  75 int max_ldt_segment = 512;
  76 SYSCTL_INT(_machdep, OID_AUTO, max_ldt_segment, CTLFLAG_RDTUN,
  77     &max_ldt_segment, 0,
  78     "Maximum number of allowed LDT segments in the single address space");
  79
  80 static void
  81 max_ldt_segment_init(void *arg __unused)
  82 {
  83
  84         if (max_ldt_segment <= 0)
  85                 max_ldt_segment = 1;
  86         if (max_ldt_segment > MAX_LD)
  87                 max_ldt_segment = MAX_LD;
  88 }
  89 SYSINIT(maxldt, SI_SUB_VM_CONF, SI_ORDER_ANY, max_ldt_segment_init, NULL);
  90
  91 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
  92 struct sysarch_args {
  93         int op;
  94         char *parms;
  95 };
  96 #endif
  97
  98 int
  99 sysarch_ldt(struct thread *td, struct sysarch_args *uap, int uap_space)
 100 {
 101         struct i386_ldt_args *largs, la;
 102         struct user_segment_descriptor *lp;
 103         int error = 0;
 104
 105         /*
 106          * XXXKIB check that the BSM generation code knows to encode
 107          * the op argument.
 108          */
 109         AUDIT_ARG_CMD(uap->op);
 110         if (uap_space == UIO_USERSPACE) {
 111                 error = copyin(uap->parms, &la, sizeof(struct i386_ldt_args));
 112                 if (error != 0)
 113                         return (error);
 114                 largs = &la;
 115         } else
 116                 largs = (struct i386_ldt_args *)uap->parms;
 117
 118         switch (uap->op) {
 119         case I386_GET_LDT:
 120                 error = amd64_get_ldt(td, largs);
 121                 break;
 122         case I386_SET_LDT:
 123                 if (largs->descs != NULL && largs->num > max_ldt_segment)
 124                         return (EINVAL);
 125                 set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 126                 if (largs->descs != NULL) {
 127                         lp = malloc(largs->num * sizeof(struct
 128                             user_segment_descriptor), M_TEMP, M_WAITOK);
 129                         error = copyin(largs->descs, lp, largs->num *
 130                             sizeof(struct user_segment_descriptor));
 131                         if (error == 0)
 132                                 error = amd64_set_ldt(td, largs, lp);
 133                         free(lp, M_TEMP);
 134                 } else {
 135                         error = amd64_set_ldt(td, largs, NULL);
 136                 }
 137                 break;
 138         }
 139         return (error);
 140 }
 141
 142 void
 143 update_gdt_gsbase(struct thread *td, uint32_t base)
 144 {
 145         struct user_segment_descriptor *sd;
 146
 147         if (td != curthread)
 148                 return;
 149         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 150         critical_enter();
 151         sd = PCPU_GET(gs32p);
 152         sd->sd_lobase = base & 0xffffff;
 153         sd->sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 154         critical_exit();
 155 }
 156
 157 void
 158 update_gdt_fsbase(struct thread *td, uint32_t base)
 159 {
 160         struct user_segment_descriptor *sd;
 161
 162         if (td != curthread)
 163                 return;
 164         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 165         critical_enter();
 166         sd = PCPU_GET(fs32p);
 167         sd->sd_lobase = base & 0xffffff;
 168         sd->sd_hibase = (base >> 24) & 0xff;
 169         critical_exit();
 170 }
 171
 172 int
 173 sysarch(struct thread *td, struct sysarch_args *uap)
 174 {
 175         struct pcb *pcb;
 176         struct vm_map *map;
 177         uint32_t i386base;
 178         uint64_t a64base;
 179         struct i386_ioperm_args iargs;
 180         struct i386_get_xfpustate i386xfpu;
 181         struct i386_set_pkru i386pkru;
 182         struct amd64_get_xfpustate a64xfpu;
 183         struct amd64_set_pkru a64pkru;
 184         int error;
 185
 186 #ifdef CAPABILITY_MODE
 187         /*
 188          * When adding new operations, add a new case statement here to
 189          * explicitly indicate whether or not the operation is safe to
 190          * perform in capability mode.
 191          */
 192         if (IN_CAPABILITY_MODE(td)) {
 193                 switch (uap->op) {
 194                 case I386_GET_LDT:
 195                 case I386_SET_LDT:
 196                 case I386_GET_IOPERM:
 197                 case I386_GET_FSBASE:
 198                 case I386_SET_FSBASE:
 199                 case I386_GET_GSBASE:
 200                 case I386_SET_GSBASE:
 201                 case I386_GET_XFPUSTATE:
 202                 case I386_SET_PKRU:
 203                 case I386_CLEAR_PKRU:
 204                 case AMD64_GET_FSBASE:
 205                 case AMD64_SET_FSBASE:
 206                 case AMD64_GET_GSBASE:
 207                 case AMD64_SET_GSBASE:
 208                 case AMD64_GET_XFPUSTATE:
 209                 case AMD64_SET_PKRU:
 210                 case AMD64_CLEAR_PKRU:
 211                         break;
 212
 213                 case I386_SET_IOPERM:
 214                 default:
 215 #ifdef KTRACE
 216                         if (KTRPOINT(td, KTR_CAPFAIL))
 217                                 ktrcapfail(CAPFAIL_SYSCALL, NULL, NULL);
 218 #endif
 219                         return (ECAPMODE);
 220                 }
 221         }
 222 #endif
 223
 224         if (uap->op == I386_GET_LDT || uap->op == I386_SET_LDT)
 225                 return (sysarch_ldt(td, uap, UIO_USERSPACE));
 226
 227         error = 0;
 228         pcb = td->td_pcb;
 229
 230         /*
 231          * XXXKIB check that the BSM generation code knows to encode
 232          * the op argument.
 233          */
 234         AUDIT_ARG_CMD(uap->op);
 235         switch (uap->op) {
 236         case I386_GET_IOPERM:
 237         case I386_SET_IOPERM:
 238                 if ((error = copyin(uap->parms, &iargs,
 239                     sizeof(struct i386_ioperm_args))) != 0)
 240                         return (error);
 241                 break;
 242         case I386_GET_XFPUSTATE:
 243                 if ((error = copyin(uap->parms, &i386xfpu,
 244                     sizeof(struct i386_get_xfpustate))) != 0)
 245                         return (error);
 246                 a64xfpu.addr = (void *)(uintptr_t)i386xfpu.addr;
 247                 a64xfpu.len = i386xfpu.len;
 248                 break;
 249         case I386_SET_PKRU:
 250         case I386_CLEAR_PKRU:
 251                 if ((error = copyin(uap->parms, &i386pkru,
 252                     sizeof(struct i386_set_pkru))) != 0)
 253                         return (error);
 254                 a64pkru.addr = (void *)(uintptr_t)i386pkru.addr;
 255                 a64pkru.len = i386pkru.len;
 256                 a64pkru.keyidx = i386pkru.keyidx;
 257                 a64pkru.flags = i386pkru.flags;
 258                 break;
 259         case AMD64_GET_XFPUSTATE:
 260                 if ((error = copyin(uap->parms, &a64xfpu,
 261                     sizeof(struct amd64_get_xfpustate))) != 0)
 262                         return (error);
 263                 break;
 264         case AMD64_SET_PKRU:
 265         case AMD64_CLEAR_PKRU:
 266                 if ((error = copyin(uap->parms, &a64pkru,
 267                     sizeof(struct amd64_set_pkru))) != 0)
 268                         return (error);
 269                 break;
 270         default:
 271                 break;
 272         }
 273
 274         switch (uap->op) {
 275         case I386_GET_IOPERM:
 276                 error = amd64_get_ioperm(td, &iargs);
 277                 if (error == 0)
 278                         error = copyout(&iargs, uap->parms,
 279                             sizeof(struct i386_ioperm_args));
 280                 break;
 281         case I386_SET_IOPERM:
 282                 error = amd64_set_ioperm(td, &iargs);
 283                 break;
 284         case I386_GET_FSBASE:
 285                 update_pcb_bases(pcb);
 286                 i386base = pcb->pcb_fsbase;
 287                 error = copyout(&i386base, uap->parms, sizeof(i386base));
 288                 break;
 289         case I386_SET_FSBASE:
 290                 error = copyin(uap->parms, &i386base, sizeof(i386base));
 291                 if (!error) {
 292                         set_pcb_flags(pcb, PCB_FULL_IRET);
 293                         pcb->pcb_fsbase = i386base;
 294                         td->td_frame->tf_fs = _ufssel;
 295                         update_gdt_fsbase(td, i386base);
 296                 }
 297                 break;
 298         case I386_GET_GSBASE:
 299                 update_pcb_bases(pcb);
 300                 i386base = pcb->pcb_gsbase;
 301                 error = copyout(&i386base, uap->parms, sizeof(i386base));
 302                 break;
 303         case I386_SET_GSBASE:
 304                 error = copyin(uap->parms, &i386base, sizeof(i386base));
 305                 if (!error) {
 306                         set_pcb_flags(pcb, PCB_FULL_IRET);
 307                         pcb->pcb_gsbase = i386base;
 308                         td->td_frame->tf_gs = _ugssel;
 309                         update_gdt_gsbase(td, i386base);
 310                 }
 311                 break;
 312         case AMD64_GET_FSBASE:
 313                 update_pcb_bases(pcb);
 314                 error = copyout(&pcb->pcb_fsbase, uap->parms,
 315                     sizeof(pcb->pcb_fsbase));
 316                 break;
 317
 318         case AMD64_SET_FSBASE:
 319                 error = copyin(uap->parms, &a64base, sizeof(a64base));
 320                 if (!error) {
 321                         if (a64base < VM_MAXUSER_ADDRESS) {
 322                                 set_pcb_flags(pcb, PCB_FULL_IRET);
 323                                 pcb->pcb_fsbase = a64base;
 324                                 td->td_frame->tf_fs = _ufssel;
 325                         } else
 326                                 error = EINVAL;
 327                 }
 328                 break;
 329
 330         case AMD64_GET_GSBASE:
 331                 update_pcb_bases(pcb);
 332                 error = copyout(&pcb->pcb_gsbase, uap->parms,
 333                     sizeof(pcb->pcb_gsbase));
 334                 break;
 335
 336         case AMD64_SET_GSBASE:
 337                 error = copyin(uap->parms, &a64base, sizeof(a64base));
 338                 if (!error) {
 339                         if (a64base < VM_MAXUSER_ADDRESS) {
 340                                 set_pcb_flags(pcb, PCB_FULL_IRET);
 341                                 pcb->pcb_gsbase = a64base;
 342                                 td->td_frame->tf_gs = _ugssel;
 343                         } else
 344                                 error = EINVAL;
 345                 }
 346                 break;
 347
 348         case I386_GET_XFPUSTATE:
 349         case AMD64_GET_XFPUSTATE:
 350                 if (a64xfpu.len > cpu_max_ext_state_size -
 351                     sizeof(struct savefpu))
 352                         return (EINVAL);
 353                 fpugetregs(td);
 354                 error = copyout((char *)(get_pcb_user_save_td(td) + 1),
 355                     a64xfpu.addr, a64xfpu.len);
 356                 break;
 357
 358         case I386_SET_PKRU:
 359         case AMD64_SET_PKRU:
 360                 /*
 361                  * Read-lock the map to synchronize with parallel
 362                  * pmap_vmspace_copy() on fork.
 363                  */
 364                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 365                 vm_map_lock_read(map);
 366                 error = pmap_pkru_set(PCPU_GET(curpmap),
 367                     (vm_offset_t)a64pkru.addr, (vm_offset_t)a64pkru.addr +
 368                     a64pkru.len, a64pkru.keyidx, a64pkru.flags);
 369                 vm_map_unlock_read(map);
 370                 break;
 371
 372         case I386_CLEAR_PKRU:
 373         case AMD64_CLEAR_PKRU:
 374                 if (a64pkru.flags != 0 || a64pkru.keyidx != 0) {
 375                         error = EINVAL;
 376                         break;
 377                 }
 378                 map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
 379                 vm_map_lock_read(map);
 380                 error = pmap_pkru_clear(PCPU_GET(curpmap),
 381                     (vm_offset_t)a64pkru.addr,
 382                     (vm_offset_t)a64pkru.addr + a64pkru.len);
 383                 vm_map_unlock_read(map);
 384                 break;
 385
 386         default:
 387                 error = EINVAL;
 388                 break;
 389         }
 390         return (error);
 391 }
 392
 393 int
 394 amd64_set_ioperm(td, uap)
 395         struct thread *td;
 396         struct i386_ioperm_args *uap;
 397 {
 398         char *iomap;
 399         struct amd64tss *tssp;
 400         struct system_segment_descriptor *tss_sd;
 401         struct pcb *pcb;
 402         u_int i;
 403         int error;
 404
 405         if ((error = priv_check(td, PRIV_IO)) != 0)
 406                 return (error);
 407         if ((error = securelevel_gt(td->td_ucred, 0)) != 0)
 408                 return (error);
 409         if (uap->start > uap->start + uap->length ||
 410             uap->start + uap->length > IOPAGES * PAGE_SIZE * NBBY)
 411                 return (EINVAL);
 412
 413         /*
 414          * XXX
 415          * While this is restricted to root, we should probably figure out
 416          * whether any other driver is using this i/o address, as so not to
 417          * cause confusion.  This probably requires a global 'usage registry'.
 418          */
 419         pcb = td->td_pcb;
 420         if (pcb->pcb_tssp == NULL) {
 421                 tssp = (struct amd64tss *)kmem_malloc(ctob(IOPAGES + 1),
 422                     M_WAITOK);
 423                 pmap_pti_add_kva((vm_offset_t)tssp, (vm_offset_t)tssp +
 424                     ctob(IOPAGES + 1), false);
 425                 iomap = (char *)&tssp[1];
 426                 memset(iomap, 0xff, IOPERM_BITMAP_SIZE);
 427                 critical_enter();
 428                 /* Takes care of tss_rsp0. */
 429                 memcpy(tssp, PCPU_PTR(common_tss), sizeof(struct amd64tss));
 430                 tssp->tss_iobase = sizeof(*tssp);
 431                 pcb->pcb_tssp = tssp;
 432                 tss_sd = PCPU_GET(tss);
 433                 tss_sd->sd_lobase = (u_long)tssp & 0xffffff;
 434                 tss_sd->sd_hibase = ((u_long)tssp >> 24) & 0xfffffffffful;
 435                 tss_sd->sd_type = SDT_SYSTSS;
 436                 ltr(GSEL(GPROC0_SEL, SEL_KPL));
 437                 PCPU_SET(tssp, tssp);
 438                 critical_exit();
 439         } else
 440                 iomap = (char *)&pcb->pcb_tssp[1];
 441         for (i = uap->start; i < uap->start + uap->length; i++) {
 442                 if (uap->enable)
 443                         iomap[i >> 3] &= ~(1 << (i & 7));
 444                 else
 445                         iomap[i >> 3] |= (1 << (i & 7));
 446         }
 447         return (error);
 448 }
 449
 450 int
 451 amd64_get_ioperm(td, uap)
 452         struct thread *td;
 453         struct i386_ioperm_args *uap;
 454 {
 455         int i, state;
 456         char *iomap;
 457
 458         if (uap->start >= IOPAGES * PAGE_SIZE * NBBY)
 459                 return (EINVAL);
 460         if (td->td_pcb->pcb_tssp == NULL) {
 461                 uap->length = 0;
 462                 goto done;
 463         }
 464
 465         iomap = (char *)&td->td_pcb->pcb_tssp[1];
 466
 467         i = uap->start;
 468         state = (iomap[i >> 3] >> (i & 7)) & 1;
 469         uap->enable = !state;
 470         uap->length = 1;
 471
 472         for (i = uap->start + 1; i < IOPAGES * PAGE_SIZE * NBBY; i++) {
 473                 if (state != ((iomap[i >> 3] >> (i & 7)) & 1))
 474                         break;
 475                 uap->length++;
 476         }
 477
 478 done:
 479         return (0);
 480 }
 481
 482 /*
 483  * Update the GDT entry pointing to the LDT to point to the LDT of the
 484  * current process.
 485  */
 486 static void
 487 set_user_ldt(struct mdproc *mdp)
 488 {
 489
 490         *PCPU_GET(ldt) = mdp->md_ldt_sd;
 491         lldt(GSEL(GUSERLDT_SEL, SEL_KPL));
 492 }
 493
 494 static void
 495 set_user_ldt_rv(void *arg)
 496 {
 497         struct proc *orig, *target;
 498         struct proc_ldt *ldt;
 499
 500         orig = arg;
 501         target = curthread->td_proc;
 502
 503         ldt = (void *)atomic_load_acq_ptr((uintptr_t *)&orig->p_md.md_ldt);
 504         if (target->p_md.md_ldt != ldt)
 505                 return;
 506
 507         set_user_ldt(&target->p_md);
 508 }
 509
 510 struct proc_ldt *
 511 user_ldt_alloc(struct proc *p, int force)
 512 {
 513         struct proc_ldt *pldt, *new_ldt;
 514         struct mdproc *mdp;
 515         struct soft_segment_descriptor sldt;
 516         vm_offset_t sva;
 517         vm_size_t sz;
 518
 519         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 520         mdp = &p->p_md;
 521         if (!force && mdp->md_ldt != NULL)
 522                 return (mdp->md_ldt);
 523         mtx_unlock(&dt_lock);
 524         new_ldt = malloc(sizeof(struct proc_ldt), M_SUBPROC, M_WAITOK);
 525         sz = max_ldt_segment * sizeof(struct user_segment_descriptor);
 526         sva = kmem_malloc(sz, M_WAITOK | M_ZERO);
 527         new_ldt->ldt_base = (caddr_t)sva;
 528         pmap_pti_add_kva(sva, sva + sz, false);
 529         new_ldt->ldt_refcnt = 1;
 530         sldt.ssd_base = sva;
 531         sldt.ssd_limit = sz - 1;
 532         sldt.ssd_type = SDT_SYSLDT;
 533         sldt.ssd_dpl = SEL_KPL;
 534         sldt.ssd_p = 1;
 535         sldt.ssd_long = 0;
 536         sldt.ssd_def32 = 0;
 537         sldt.ssd_gran = 0;
 538         mtx_lock(&dt_lock);
 539         pldt = mdp->md_ldt;
 540         if (pldt != NULL && !force) {
 541                 pmap_pti_remove_kva(sva, sva + sz);
 542                 kmem_free(sva, sz);
 543                 free(new_ldt, M_SUBPROC);
 544                 return (pldt);
 545         }
 546
 547         if (pldt != NULL) {
 548                 bcopy(pldt->ldt_base, new_ldt->ldt_base, max_ldt_segment *
 549                     sizeof(struct user_segment_descriptor));
 550                 user_ldt_derefl(pldt);
 551         }
 552         critical_enter();
 553         ssdtosyssd(&sldt, &p->p_md.md_ldt_sd);
 554         atomic_thread_fence_rel();
 555         mdp->md_ldt = new_ldt;
 556         critical_exit();
 557         smp_rendezvous(NULL, set_user_ldt_rv, NULL, p);
 558
 559         return (mdp->md_ldt);
 560 }
 561
 562 void
 563 user_ldt_free(struct thread *td)
 564 {
 565         struct proc *p = td->td_proc;
 566         struct mdproc *mdp = &p->p_md;
 567         struct proc_ldt *pldt;
 568
 569         mtx_lock(&dt_lock);
 570         if ((pldt = mdp->md_ldt) == NULL) {
 571                 mtx_unlock(&dt_lock);
 572                 return;
 573         }
 574
 575         critical_enter();
 576         mdp->md_ldt = NULL;
 577         atomic_thread_fence_rel();
 578         bzero(&mdp->md_ldt_sd, sizeof(mdp->md_ldt_sd));
 579         if (td == curthread)
 580                 lldt(GSEL(GNULL_SEL, SEL_KPL));
 581         critical_exit();
 582         user_ldt_deref(pldt);
 583 }
 584
 585 static void
 586 user_ldt_derefl(struct proc_ldt *pldt)
 587 {
 588         vm_offset_t sva;
 589         vm_size_t sz;
 590
 591         if (--pldt->ldt_refcnt == 0) {
 592                 sva = (vm_offset_t)pldt->ldt_base;
 593                 sz = max_ldt_segment * sizeof(struct user_segment_descriptor);
 594                 pmap_pti_remove_kva(sva, sva + sz);
 595                 kmem_free(sva, sz);
 596                 free(pldt, M_SUBPROC);
 597         }
 598 }
 599
 600 static void
 601 user_ldt_deref(struct proc_ldt *pldt)
 602 {
 603
 604         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 605         user_ldt_derefl(pldt);
 606         mtx_unlock(&dt_lock);
 607 }
 608
 609 /*
 610  * Note for the authors of compat layers (linux, etc): copyout() in
 611  * the function below is not a problem since it presents data in
 612  * arch-specific format (i.e. i386-specific in this case), not in
 613  * the OS-specific one.
 614  */
 615 int
 616 amd64_get_ldt(struct thread *td, struct i386_ldt_args *uap)
 617 {
 618         struct proc_ldt *pldt;
 619         struct user_segment_descriptor *lp;
 620         uint64_t *data;
 621         u_int i, num;
 622         int error;
 623
 624 #ifdef  DEBUG
 625         printf("amd64_get_ldt: start=%u num=%u descs=%p\n",
 626             uap->start, uap->num, (void *)uap->descs);
 627 #endif
 628
 629         pldt = td->td_proc->p_md.md_ldt;
 630         if (pldt == NULL || uap->start >= max_ldt_segment || uap->num == 0) {
 631                 td->td_retval[0] = 0;
 632                 return (0);
 633         }
 634         num = min(uap->num, max_ldt_segment - uap->start);
 635         lp = &((struct user_segment_descriptor *)(pldt->ldt_base))[uap->start];
 636         data = malloc(num * sizeof(struct user_segment_descriptor), M_TEMP,
 637             M_WAITOK);
 638         mtx_lock(&dt_lock);
 639         for (i = 0; i < num; i++)
 640                 data[i] = ((volatile uint64_t *)lp)[i];
 641         mtx_unlock(&dt_lock);
 642         error = copyout(data, uap->descs, num *
 643             sizeof(struct user_segment_descriptor));
 644         free(data, M_TEMP);
 645         if (error == 0)
 646                 td->td_retval[0] = num;
 647         return (error);
 648 }
 649
 650 int
 651 amd64_set_ldt(struct thread *td, struct i386_ldt_args *uap,
 652     struct user_segment_descriptor *descs)
 653 {
 654         struct mdproc *mdp;
 655         struct proc_ldt *pldt;
 656         struct user_segment_descriptor *dp;
 657         struct proc *p;
 658         u_int largest_ld, i;
 659         int error;
 660
 661 #ifdef  DEBUG
 662         printf("amd64_set_ldt: start=%u num=%u descs=%p\n",
 663             uap->start, uap->num, (void *)uap->descs);
 664 #endif
 665         mdp = &td->td_proc->p_md;
 666         error = 0;
 667
 668         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
 669         p = td->td_proc;
 670         if (descs == NULL) {
 671                 /* Free descriptors */
 672                 if (uap->start == 0 && uap->num == 0)
 673                         uap->num = max_ldt_segment;
 674                 if (uap->num == 0)
 675                         return (EINVAL);
 676                 if ((pldt = mdp->md_ldt) == NULL ||
 677                     uap->start >= max_ldt_segment)
 678                         return (0);
 679                 largest_ld = uap->start + uap->num;
 680                 if (largest_ld > max_ldt_segment)
 681                         largest_ld = max_ldt_segment;
 682                 if (largest_ld < uap->start)
 683                         return (EINVAL);
 684                 mtx_lock(&dt_lock);
 685                 for (i = uap->start; i < largest_ld; i++)
 686                         ((volatile uint64_t *)(pldt->ldt_base))[i] = 0;
 687                 mtx_unlock(&dt_lock);
 688                 return (0);
 689         }
 690
 691         if (!(uap->start == LDT_AUTO_ALLOC && uap->num == 1)) {
 692                 /* verify range of descriptors to modify */
 693                 largest_ld = uap->start + uap->num;
 694                 if (uap->start >= max_ldt_segment ||
 695                     largest_ld > max_ldt_segment ||
 696                     largest_ld < uap->start)
 697                         return (EINVAL);
 698         }
 699
 700         /* Check descriptors for access violations */
 701         for (i = 0; i < uap->num; i++) {
 702                 dp = &descs[i];
 703
 704                 switch (dp->sd_type) {
 705                 case SDT_SYSNULL:       /* system null */
 706                         dp->sd_p = 0;
 707                         break;
 708                 case SDT_SYS286TSS:
 709                 case SDT_SYSLDT:
 710                 case SDT_SYS286BSY:
 711                 case SDT_SYS286CGT:
 712                 case SDT_SYSTASKGT:
 713                 case SDT_SYS286IGT:
 714                 case SDT_SYS286TGT:
 715                 case SDT_SYSNULL2:
 716                 case SDT_SYSTSS:
 717                 case SDT_SYSNULL3:
 718                 case SDT_SYSBSY:
 719                 case SDT_SYSCGT:
 720                 case SDT_SYSNULL4:
 721                 case SDT_SYSIGT:
 722                 case SDT_SYSTGT:
 723                         return (EACCES);
 724
 725                 /* memory segment types */
 726                 case SDT_MEMEC:   /* memory execute only conforming */
 727                 case SDT_MEMEAC:  /* memory execute only accessed conforming */
 728                 case SDT_MEMERC:  /* memory execute read conforming */
 729                 case SDT_MEMERAC: /* memory execute read accessed conforming */
 730                          /* Must be "present" if executable and conforming. */
 731                         if (dp->sd_p == 0)
 732                                 return (EACCES);
 733                         break;
 734                 case SDT_MEMRO:   /* memory read only */
 735                 case SDT_MEMROA:  /* memory read only accessed */
 736                 case SDT_MEMRW:   /* memory read write */
 737                 case SDT_MEMRWA:  /* memory read write accessed */
 738                 case SDT_MEMROD:  /* memory read only expand dwn limit */
 739                 case SDT_MEMRODA: /* memory read only expand dwn lim accessed */
 740                 case SDT_MEMRWD:  /* memory read write expand dwn limit */
 741                 case SDT_MEMRWDA: /* memory read write expand dwn lim acessed */
 742                 case SDT_MEME:    /* memory execute only */
 743                 case SDT_MEMEA:   /* memory execute only accessed */
 744                 case SDT_MEMER:   /* memory execute read */
 745                 case SDT_MEMERA:  /* memory execute read accessed */
 746                         break;
 747                 default:
 748                         return(EINVAL);
 749                 }
 750
 751                 /* Only user (ring-3) descriptors may be present. */
 752                 if ((dp->sd_p != 0) && (dp->sd_dpl != SEL_UPL))
 753                         return (EACCES);
 754         }
 755
 756         if (uap->start == LDT_AUTO_ALLOC && uap->num == 1) {
 757                 /* Allocate a free slot */
 758                 mtx_lock(&dt_lock);
 759                 pldt = user_ldt_alloc(p, 0);
 760                 if (pldt == NULL) {
 761                         mtx_unlock(&dt_lock);
 762                         return (ENOMEM);
 763                 }
 764
 765                 /*
 766                  * start scanning a bit up to leave room for NVidia and
 767                  * Wine, which still user the "Blat" method of allocation.
 768                  */
 769                 i = 16;
 770                 dp = &((struct user_segment_descriptor *)(pldt->ldt_base))[i];
 771                 for (; i < max_ldt_segment; ++i, ++dp) {
 772                         if (dp->sd_type == SDT_SYSNULL)
 773                                 break;
 774                 }
 775                 if (i >= max_ldt_segment) {
 776                         mtx_unlock(&dt_lock);
 777                         return (ENOSPC);
 778                 }
 779                 uap->start = i;
 780                 error = amd64_set_ldt_data(td, i, 1, descs);
 781                 mtx_unlock(&dt_lock);
 782         } else {
 783                 largest_ld = uap->start + uap->num;
 784                 if (largest_ld > max_ldt_segment)
 785                         return (EINVAL);
 786                 mtx_lock(&dt_lock);
 787                 if (user_ldt_alloc(p, 0) != NULL) {
 788                         error = amd64_set_ldt_data(td, uap->start, uap->num,
 789                             descs);
 790                 }
 791                 mtx_unlock(&dt_lock);
 792         }
 793         if (error == 0)
 794                 td->td_retval[0] = uap->start;
 795         return (error);
 796 }
 797
 798 int
 799 amd64_set_ldt_data(struct thread *td, int start, int num,
 800     struct user_segment_descriptor *descs)
 801 {
 802         struct mdproc *mdp;
 803         struct proc_ldt *pldt;
 804         volatile uint64_t *dst, *src;
 805         int i;
 806
 807         mtx_assert(&dt_lock, MA_OWNED);
 808
 809         mdp = &td->td_proc->p_md;
 810         pldt = mdp->md_ldt;
 811         dst = (volatile uint64_t *)(pldt->ldt_base);
 812         src = (volatile uint64_t *)descs;
 813         for (i = 0; i < num; i++)
 814                 dst[start + i] = src[i];
 815         return (0);
 816 }