sys/x86/include/reg.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm.
   3  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * William Jolitz.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  *      from: @(#)reg.h 5.5 (Berkeley) 1/18/91
  34  * $FreeBSD$
  35  */
  36
  37 #ifndef _MACHINE_REG_H_
  38 #define _MACHINE_REG_H_
  39
  40 #include <machine/_types.h>
  41
  42 #ifdef __i386__
  43 /*
  44  * Indices for registers in `struct trapframe' and `struct regs'.
  45  *
  46  * This interface is deprecated.  In the kernel, it is only used in FPU
  47  * emulators to convert from register numbers encoded in instructions to
  48  * register values.  Everything else just accesses the relevant struct
  49  * members.  In userland, debuggers tend to abuse this interface since
  50  * they don't understand that `struct regs' is a struct.  I hope they have
  51  * stopped accessing the registers in the trap frame via PT_{READ,WRITE}_U
  52  * and we can stop supporting the user area soon.
  53  */
  54 #define tFS     (0)
  55 #define tES     (1)
  56 #define tDS     (2)
  57 #define tEDI    (3)
  58 #define tESI    (4)
  59 #define tEBP    (5)
  60 #define tISP    (6)
  61 #define tEBX    (7)
  62 #define tEDX    (8)
  63 #define tECX    (9)
  64 #define tEAX    (10)
  65 #define tERR    (12)
  66 #define tEIP    (13)
  67 #define tCS     (14)
  68 #define tEFLAGS (15)
  69 #define tESP    (16)
  70 #define tSS     (17)
  71
  72 /*
  73  * Indices for registers in `struct regs' only.
  74  *
  75  * Some registers live in the pcb and are only in an "array" with the
  76  * other registers in application interfaces that copy all the registers
  77  * to or from a `struct regs'.
  78  */
  79 #define tGS     (18)
  80 #endif /* __i386__ */
  81
  82 /* Rename the structs below depending on the machine architecture. */
  83 #ifdef  __i386__
  84 #define __reg32         reg
  85 #define __fpreg32       fpreg
  86 #define __dbreg32       dbreg
  87 #else
  88 #define __reg32         reg32
  89 #define __reg64         reg
  90 #define __fpreg32       fpreg32
  91 #define __fpreg64       fpreg
  92 #define __dbreg32       dbreg32
  93 #define __dbreg64       dbreg
  94 #define __HAVE_REG32
  95 #endif
  96
  97 /*
  98  * Register set accessible via /proc/$pid/regs and PT_{SET,GET}REGS.
  99  */
 100 struct __reg32 {
 101         __uint32_t      r_fs;
 102         __uint32_t      r_es;
 103         __uint32_t      r_ds;
 104         __uint32_t      r_edi;
 105         __uint32_t      r_esi;
 106         __uint32_t      r_ebp;
 107         __uint32_t      r_isp;
 108         __uint32_t      r_ebx;
 109         __uint32_t      r_edx;
 110         __uint32_t      r_ecx;
 111         __uint32_t      r_eax;
 112         __uint32_t      r_trapno;
 113         __uint32_t      r_err;
 114         __uint32_t      r_eip;
 115         __uint32_t      r_cs;
 116         __uint32_t      r_eflags;
 117         __uint32_t      r_esp;
 118         __uint32_t      r_ss;
 119         __uint32_t      r_gs;
 120 };
 121
 122 struct __reg64 {
 123         __int64_t       r_r15;
 124         __int64_t       r_r14;
 125         __int64_t       r_r13;
 126         __int64_t       r_r12;
 127         __int64_t       r_r11;
 128         __int64_t       r_r10;
 129         __int64_t       r_r9;
 130         __int64_t       r_r8;
 131         __int64_t       r_rdi;
 132         __int64_t       r_rsi;
 133         __int64_t       r_rbp;
 134         __int64_t       r_rbx;
 135         __int64_t       r_rdx;
 136         __int64_t       r_rcx;
 137         __int64_t       r_rax;
 138         __uint32_t      r_trapno;
 139         __uint16_t      r_fs;
 140         __uint16_t      r_gs;
 141         __uint32_t      r_err;
 142         __uint16_t      r_es;
 143         __uint16_t      r_ds;
 144         __int64_t       r_rip;
 145         __int64_t       r_cs;
 146         __int64_t       r_rflags;
 147         __int64_t       r_rsp;
 148         __int64_t       r_ss;
 149 };
 150
 151 /*
 152  * Register set accessible via /proc/$pid/fpregs.
 153  *
 154  * XXX should get struct from fpu.h.  Here we give a slightly
 155  * simplified struct.  This may be too much detail.  Perhaps
 156  * an array of unsigned longs is best.
 157  */
 158 struct __fpreg32 {
 159         __uint32_t      fpr_env[7];
 160         __uint8_t       fpr_acc[8][10];
 161         __uint32_t      fpr_ex_sw;
 162         __uint8_t       fpr_pad[64];
 163 };
 164
 165 struct __fpreg64 {
 166         __uint64_t      fpr_env[4];
 167         __uint8_t       fpr_acc[8][16];
 168         __uint8_t       fpr_xacc[16][16];
 169         __uint64_t      fpr_spare[12];
 170 };
 171
 172 /*
 173  * Register set accessible via PT_GETXMMREGS (i386).
 174  */
 175 struct xmmreg {
 176         /*
 177          * XXX should get struct from npx.h.  Here we give a slightly
 178          * simplified struct.  This may be too much detail.  Perhaps
 179          * an array of unsigned longs is best.
 180          */
 181         __uint32_t      xmm_env[8];
 182         __uint8_t       xmm_acc[8][16];
 183         __uint8_t       xmm_reg[8][16];
 184         __uint8_t       xmm_pad[224];
 185 };
 186
 187 /*
 188  * Register set accessible via /proc/$pid/dbregs.
 189  */
 190 struct __dbreg32 {
 191         __uint32_t      dr[8];  /* debug registers */
 192                                 /* Index 0-3: debug address registers */
 193                                 /* Index 4-5: reserved */
 194                                 /* Index 6: debug status */
 195                                 /* Index 7: debug control */
 196 };
 197
 198 struct __dbreg64 {
 199         __uint64_t      dr[16]; /* debug registers */
 200                                 /* Index 0-3: debug address registers */
 201                                 /* Index 4-5: reserved */
 202                                 /* Index 6: debug status */
 203                                 /* Index 7: debug control */
 204                                 /* Index 8-15: reserved */
 205 };
 206
 207 #define DBREG_DR7_LOCAL_ENABLE  0x01
 208 #define DBREG_DR7_GLOBAL_ENABLE 0x02
 209 #define DBREG_DR7_LEN_1         0x00    /* 1 byte length          */
 210 #define DBREG_DR7_LEN_2         0x01
 211 #define DBREG_DR7_LEN_4         0x03
 212 #define DBREG_DR7_LEN_8         0x02
 213 #define DBREG_DR7_EXEC          0x00    /* break on execute       */
 214 #define DBREG_DR7_WRONLY        0x01    /* break on write         */
 215 #define DBREG_DR7_RDWR          0x03    /* break on read or write */
 216 #define DBREG_DR7_MASK(i)       \
 217         ((__u_register_t)(0xf) << ((i) * 4 + 16) | 0x3 << (i) * 2)
 218 #define DBREG_DR7_SET(i, len, access, enable)                           \
 219         ((__u_register_t)((len) << 2 | (access)) << ((i) * 4 + 16) |    \
 220         (enable) << (i) * 2)
 221 #define DBREG_DR7_GD            0x2000
 222 #define DBREG_DR7_ENABLED(d, i) (((d) & 0x3 << (i) * 2) != 0)
 223 #define DBREG_DR7_ACCESS(d, i)  ((d) >> ((i) * 4 + 16) & 0x3)
 224 #define DBREG_DR7_LEN(d, i)     ((d) >> ((i) * 4 + 18) & 0x3)
 225
 226 #define DBREG_DRX(d,x)  ((d)->dr[(x)])  /* reference dr0 - dr7 by
 227                                            register number */
 228
 229 #undef __reg32
 230 #undef __reg64
 231 #undef __fpreg32
 232 #undef __fpreg64
 233 #undef __dbreg32
 234 #undef __dbreg64
 235
 236 #ifdef _KERNEL
 237 /*
 238  * XXX these interfaces are MI, so they should be declared in a MI place.
 239  */
 240 int     fill_regs(struct thread *, struct reg *);
 241 int     fill_frame_regs(struct trapframe *, struct reg *);
 242 int     set_regs(struct thread *, struct reg *);
 243 int     fill_fpregs(struct thread *, struct fpreg *);
 244 int     set_fpregs(struct thread *, struct fpreg *);
 245 int     fill_dbregs(struct thread *, struct dbreg *);
 246 int     set_dbregs(struct thread *, struct dbreg *);
 247 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 248 int     fill_regs32(struct thread *, struct reg32 *);
 249 int     set_regs32(struct thread *, struct reg32 *);
 250 int     fill_fpregs32(struct thread *, struct fpreg32 *);
 251 int     set_fpregs32(struct thread *, struct fpreg32 *);
 252 int     fill_dbregs32(struct thread *, struct dbreg32 *);
 253 int     set_dbregs32(struct thread *, struct dbreg32 *);
 254 #endif
 255 #endif
 256
 257 #endif /* !_MACHINE_REG_H_ */