Merge tag 'squashfs-updates' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/pkl...
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / arch / x86 / include / asm / segment.h
1 #ifndef _ASM_X86_SEGMENT_H
2 #define _ASM_X86_SEGMENT_H
3
4 #include <linux/const.h>
5
6 /* Constructor for a conventional segment GDT (or LDT) entry */
7 /* This is a macro so it can be used in initializers */
8 #define GDT_ENTRY(flags, base, limit)                   \
9         ((((base)  & _AC(0xff000000,ULL)) << (56-24)) | \
10          (((flags) & _AC(0x0000f0ff,ULL)) << 40) |      \
11          (((limit) & _AC(0x000f0000,ULL)) << (48-16)) | \
12          (((base)  & _AC(0x00ffffff,ULL)) << 16) |      \
13          (((limit) & _AC(0x0000ffff,ULL))))
14
15 /* Simple and small GDT entries for booting only */
16
17 #define GDT_ENTRY_BOOT_CS       2
18 #define __BOOT_CS               (GDT_ENTRY_BOOT_CS * 8)
19
20 #define GDT_ENTRY_BOOT_DS       (GDT_ENTRY_BOOT_CS + 1)
21 #define __BOOT_DS               (GDT_ENTRY_BOOT_DS * 8)
22
23 #define GDT_ENTRY_BOOT_TSS      (GDT_ENTRY_BOOT_CS + 2)
24 #define __BOOT_TSS              (GDT_ENTRY_BOOT_TSS * 8)
25
26 #ifdef CONFIG_X86_32
27 /*
28  * The layout of the per-CPU GDT under Linux:
29  *
30  *   0 - null
31  *   1 - reserved
32  *   2 - reserved
33  *   3 - reserved
34  *
35  *   4 - unused                 <==== new cacheline
36  *   5 - unused
37  *
38  *  ------- start of TLS (Thread-Local Storage) segments:
39  *
40  *   6 - TLS segment #1                 [ glibc's TLS segment ]
41  *   7 - TLS segment #2                 [ Wine's %fs Win32 segment ]
42  *   8 - TLS segment #3
43  *   9 - reserved
44  *  10 - reserved
45  *  11 - reserved
46  *
47  *  ------- start of kernel segments:
48  *
49  *  12 - kernel code segment            <==== new cacheline
50  *  13 - kernel data segment
51  *  14 - default user CS
52  *  15 - default user DS
53  *  16 - TSS
54  *  17 - LDT
55  *  18 - PNPBIOS support (16->32 gate)
56  *  19 - PNPBIOS support
57  *  20 - PNPBIOS support
58  *  21 - PNPBIOS support
59  *  22 - PNPBIOS support
60  *  23 - APM BIOS support
61  *  24 - APM BIOS support
62  *  25 - APM BIOS support
63  *
64  *  26 - ESPFIX small SS
65  *  27 - per-cpu                        [ offset to per-cpu data area ]
66  *  28 - stack_canary-20                [ for stack protector ]
67  *  29 - unused
68  *  30 - unused
69  *  31 - TSS for double fault handler
70  */
71 #define GDT_ENTRY_TLS_MIN       6
72 #define GDT_ENTRY_TLS_MAX       (GDT_ENTRY_TLS_MIN + GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES - 1)
73
74 #define GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_CS       14
75
76 #define GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_DS       15
77
78 #define GDT_ENTRY_KERNEL_BASE           (12)
79
80 #define GDT_ENTRY_KERNEL_CS             (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+0)
81
82 #define GDT_ENTRY_KERNEL_DS             (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+1)
83
84 #define GDT_ENTRY_TSS                   (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+4)
85 #define GDT_ENTRY_LDT                   (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+5)
86
87 #define GDT_ENTRY_PNPBIOS_BASE          (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+6)
88 #define GDT_ENTRY_APMBIOS_BASE          (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+11)
89
90 #define GDT_ENTRY_ESPFIX_SS             (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+14)
91 #define __ESPFIX_SS                     (GDT_ENTRY_ESPFIX_SS*8)
92
93 #define GDT_ENTRY_PERCPU                (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+15)
94 #ifdef CONFIG_SMP
95 #define __KERNEL_PERCPU (GDT_ENTRY_PERCPU * 8)
96 #else
97 #define __KERNEL_PERCPU 0
98 #endif
99
100 #define GDT_ENTRY_STACK_CANARY          (GDT_ENTRY_KERNEL_BASE+16)
101 #ifdef CONFIG_CC_STACKPROTECTOR
102 #define __KERNEL_STACK_CANARY           (GDT_ENTRY_STACK_CANARY*8)
103 #else
104 #define __KERNEL_STACK_CANARY           0
105 #endif
106
107 #define GDT_ENTRY_DOUBLEFAULT_TSS       31
108
109 /*
110  * The GDT has 32 entries
111  */
112 #define GDT_ENTRIES 32
113
114 /* The PnP BIOS entries in the GDT */
115 #define GDT_ENTRY_PNPBIOS_CS32          (GDT_ENTRY_PNPBIOS_BASE + 0)
116 #define GDT_ENTRY_PNPBIOS_CS16          (GDT_ENTRY_PNPBIOS_BASE + 1)
117 #define GDT_ENTRY_PNPBIOS_DS            (GDT_ENTRY_PNPBIOS_BASE + 2)
118 #define GDT_ENTRY_PNPBIOS_TS1           (GDT_ENTRY_PNPBIOS_BASE + 3)
119 #define GDT_ENTRY_PNPBIOS_TS2           (GDT_ENTRY_PNPBIOS_BASE + 4)
120
121 /* The PnP BIOS selectors */
122 #define PNP_CS32   (GDT_ENTRY_PNPBIOS_CS32 * 8) /* segment for calling fn */
123 #define PNP_CS16   (GDT_ENTRY_PNPBIOS_CS16 * 8) /* code segment for BIOS */
124 #define PNP_DS     (GDT_ENTRY_PNPBIOS_DS * 8)   /* data segment for BIOS */
125 #define PNP_TS1    (GDT_ENTRY_PNPBIOS_TS1 * 8)  /* transfer data segment */
126 #define PNP_TS2    (GDT_ENTRY_PNPBIOS_TS2 * 8)  /* another data segment */
127
128 /* Bottom two bits of selector give the ring privilege level */
129 #define SEGMENT_RPL_MASK        0x3
130 /* Bit 2 is table indicator (LDT/GDT) */
131 #define SEGMENT_TI_MASK         0x4
132
133 /* User mode is privilege level 3 */
134 #define USER_RPL                0x3
135 /* LDT segment has TI set, GDT has it cleared */
136 #define SEGMENT_LDT             0x4
137 #define SEGMENT_GDT             0x0
138
139 /*
140  * Matching rules for certain types of segments.
141  */
142
143 /* Matches PNP_CS32 and PNP_CS16 (they must be consecutive) */
144 #define SEGMENT_IS_PNP_CODE(x)   (((x) & 0xf4) == GDT_ENTRY_PNPBIOS_BASE * 8)
145
146
147 #else
148 #include <asm/cache.h>
149
150 #define GDT_ENTRY_KERNEL32_CS 1
151 #define GDT_ENTRY_KERNEL_CS 2
152 #define GDT_ENTRY_KERNEL_DS 3
153
154 #define __KERNEL32_CS   (GDT_ENTRY_KERNEL32_CS * 8)
155
156 /*
157  * we cannot use the same code segment descriptor for user and kernel
158  * -- not even in the long flat mode, because of different DPL /kkeil
159  * The segment offset needs to contain a RPL. Grr. -AK
160  * GDT layout to get 64bit syscall right (sysret hardcodes gdt offsets)
161  */
162 #define GDT_ENTRY_DEFAULT_USER32_CS 4
163 #define GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_DS 5
164 #define GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_CS 6
165 #define __USER32_CS   (GDT_ENTRY_DEFAULT_USER32_CS*8+3)
166 #define __USER32_DS     __USER_DS
167
168 #define GDT_ENTRY_TSS 8 /* needs two entries */
169 #define GDT_ENTRY_LDT 10 /* needs two entries */
170 #define GDT_ENTRY_TLS_MIN 12
171 #define GDT_ENTRY_TLS_MAX 14
172
173 #define GDT_ENTRY_PER_CPU 15    /* Abused to load per CPU data from limit */
174 #define __PER_CPU_SEG   (GDT_ENTRY_PER_CPU * 8 + 3)
175
176 /* TLS indexes for 64bit - hardcoded in arch_prctl */
177 #define FS_TLS 0
178 #define GS_TLS 1
179
180 #define GS_TLS_SEL ((GDT_ENTRY_TLS_MIN+GS_TLS)*8 + 3)
181 #define FS_TLS_SEL ((GDT_ENTRY_TLS_MIN+FS_TLS)*8 + 3)
182
183 #define GDT_ENTRIES 16
184
185 #endif
186
187 #define __KERNEL_CS     (GDT_ENTRY_KERNEL_CS*8)
188 #define __KERNEL_DS     (GDT_ENTRY_KERNEL_DS*8)
189 #define __USER_DS       (GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_DS*8+3)
190 #define __USER_CS       (GDT_ENTRY_DEFAULT_USER_CS*8+3)
191 #ifndef CONFIG_PARAVIRT
192 #define get_kernel_rpl()  0
193 #endif
194
195 /* User mode is privilege level 3 */
196 #define USER_RPL                0x3
197 /* LDT segment has TI set, GDT has it cleared */
198 #define SEGMENT_LDT             0x4
199 #define SEGMENT_GDT             0x0
200
201 /* Bottom two bits of selector give the ring privilege level */
202 #define SEGMENT_RPL_MASK        0x3
203 /* Bit 2 is table indicator (LDT/GDT) */
204 #define SEGMENT_TI_MASK         0x4
205
206 #define IDT_ENTRIES 256
207 #define NUM_EXCEPTION_VECTORS 32
208 /* Bitmask of exception vectors which push an error code on the stack */
209 #define EXCEPTION_ERRCODE_MASK  0x00027d00
210 #define GDT_SIZE (GDT_ENTRIES * 8)
211 #define GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES 3
212 #define TLS_SIZE (GDT_ENTRY_TLS_ENTRIES * 8)
213
214 #ifdef __KERNEL__
215 #ifndef __ASSEMBLY__
216 extern const char early_idt_handlers[NUM_EXCEPTION_VECTORS][2+2+5];
217 #ifdef CONFIG_TRACING
218 #define trace_early_idt_handlers early_idt_handlers
219 #endif
220
221 /*
222  * Load a segment. Fall back on loading the zero
223  * segment if something goes wrong..
224  */
225 #define loadsegment(seg, value)                                         \
226 do {                                                                    \
227         unsigned short __val = (value);                                 \
228                                                                         \
229         asm volatile("                                          \n"     \
230                      "1:        movl %k0,%%" #seg "             \n"     \
231                                                                         \
232                      ".section .fixup,\"ax\"                    \n"     \
233                      "2:        xorl %k0,%k0                    \n"     \
234                      "          jmp 1b                          \n"     \
235                      ".previous                                 \n"     \
236                                                                         \
237                      _ASM_EXTABLE(1b, 2b)                               \
238                                                                         \
239                      : "+r" (__val) : : "memory");                      \
240 } while (0)
241
242 /*
243  * Save a segment register away
244  */
245 #define savesegment(seg, value)                         \
246         asm("mov %%" #seg ",%0":"=r" (value) : : "memory")
247
248 /*
249  * x86_32 user gs accessors.
250  */
251 #ifdef CONFIG_X86_32
252 #ifdef CONFIG_X86_32_LAZY_GS
253 #define get_user_gs(regs)       (u16)({unsigned long v; savesegment(gs, v); v;})
254 #define set_user_gs(regs, v)    loadsegment(gs, (unsigned long)(v))
255 #define task_user_gs(tsk)       ((tsk)->thread.gs)
256 #define lazy_save_gs(v)         savesegment(gs, (v))
257 #define lazy_load_gs(v)         loadsegment(gs, (v))
258 #else   /* X86_32_LAZY_GS */
259 #define get_user_gs(regs)       (u16)((regs)->gs)
260 #define set_user_gs(regs, v)    do { (regs)->gs = (v); } while (0)
261 #define task_user_gs(tsk)       (task_pt_regs(tsk)->gs)
262 #define lazy_save_gs(v)         do { } while (0)
263 #define lazy_load_gs(v)         do { } while (0)
264 #endif  /* X86_32_LAZY_GS */
265 #endif  /* X86_32 */
266
267 static inline unsigned long get_limit(unsigned long segment)
268 {
269         unsigned long __limit;
270         asm("lsll %1,%0" : "=r" (__limit) : "r" (segment));
271         return __limit + 1;
272 }
273
274 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
275 #endif /* __KERNEL__ */
276
277 #endif /* _ASM_X86_SEGMENT_H */