kvm: x86: fix x86 eflags fixed bit
[cascardo/linux.git] / arch / x86 / kvm / emulate.c
index e0b794a..630bcb0 100644 (file)
@@ -248,27 +248,7 @@ struct mode_dual {
        struct opcode mode64;
 };
 
-/* EFLAGS bit definitions. */
-#define EFLG_ID (1<<21)
-#define EFLG_VIP (1<<20)
-#define EFLG_VIF (1<<19)
-#define EFLG_AC (1<<18)
-#define EFLG_VM (1<<17)
-#define EFLG_RF (1<<16)
-#define EFLG_IOPL (3<<12)
-#define EFLG_NT (1<<14)
-#define EFLG_OF (1<<11)
-#define EFLG_DF (1<<10)
-#define EFLG_IF (1<<9)
-#define EFLG_TF (1<<8)
-#define EFLG_SF (1<<7)
-#define EFLG_ZF (1<<6)
-#define EFLG_AF (1<<4)
-#define EFLG_PF (1<<2)
-#define EFLG_CF (1<<0)
-
 #define EFLG_RESERVED_ZEROS_MASK 0xffc0802a
-#define EFLG_RESERVED_ONE_MASK 2
 
 enum x86_transfer_type {
        X86_TRANSFER_NONE,
@@ -317,7 +297,8 @@ static void invalidate_registers(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
  * These EFLAGS bits are restored from saved value during emulation, and
  * any changes are written back to the saved value after emulation.
  */
-#define EFLAGS_MASK (EFLG_OF|EFLG_SF|EFLG_ZF|EFLG_AF|EFLG_PF|EFLG_CF)
+#define EFLAGS_MASK (X86_EFLAGS_OF|X86_EFLAGS_SF|X86_EFLAGS_ZF|X86_EFLAGS_AF|\
+                    X86_EFLAGS_PF|X86_EFLAGS_CF)
 
 #ifdef CONFIG_X86_64
 #define ON64(x) x
@@ -478,6 +459,25 @@ static void assign_masked(ulong *dest, ulong src, ulong mask)
        *dest = (*dest & ~mask) | (src & mask);
 }
 
+static void assign_register(unsigned long *reg, u64 val, int bytes)
+{
+       /* The 4-byte case *is* correct: in 64-bit mode we zero-extend. */
+       switch (bytes) {
+       case 1:
+               *(u8 *)reg = (u8)val;
+               break;
+       case 2:
+               *(u16 *)reg = (u16)val;
+               break;
+       case 4:
+               *reg = (u32)val;
+               break;  /* 64b: zero-extend */
+       case 8:
+               *reg = val;
+               break;
+       }
+}
+
 static inline unsigned long ad_mask(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 {
        return (1UL << (ctxt->ad_bytes << 3)) - 1;
@@ -943,6 +943,22 @@ FASTOP2(xadd);
 
 FASTOP2R(cmp, cmp_r);
 
+static int em_bsf_c(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
+{
+       /* If src is zero, do not writeback, but update flags */
+       if (ctxt->src.val == 0)
+               ctxt->dst.type = OP_NONE;
+       return fastop(ctxt, em_bsf);
+}
+
+static int em_bsr_c(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
+{
+       /* If src is zero, do not writeback, but update flags */
+       if (ctxt->src.val == 0)
+               ctxt->dst.type = OP_NONE;
+       return fastop(ctxt, em_bsr);
+}
+
 static u8 test_cc(unsigned int condition, unsigned long flags)
 {
        u8 rc;
@@ -1399,7 +1415,7 @@ static int pio_in_emulated(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
                unsigned int in_page, n;
                unsigned int count = ctxt->rep_prefix ?
                        address_mask(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX)) : 1;
-               in_page = (ctxt->eflags & EFLG_DF) ?
+               in_page = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_DF) ?
                        offset_in_page(reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDI)) :
                        PAGE_SIZE - offset_in_page(reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDI));
                n = min3(in_page, (unsigned int)sizeof(rc->data) / size, count);
@@ -1412,7 +1428,7 @@ static int pio_in_emulated(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
        }
 
        if (ctxt->rep_prefix && (ctxt->d & String) &&
-           !(ctxt->eflags & EFLG_DF)) {
+           !(ctxt->eflags & X86_EFLAGS_DF)) {
                ctxt->dst.data = rc->data + rc->pos;
                ctxt->dst.type = OP_MEM_STR;
                ctxt->dst.count = (rc->end - rc->pos) / size;
@@ -1691,21 +1707,7 @@ static int load_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 
 static void write_register_operand(struct operand *op)
 {
-       /* The 4-byte case *is* correct: in 64-bit mode we zero-extend. */
-       switch (op->bytes) {
-       case 1:
-               *(u8 *)op->addr.reg = (u8)op->val;
-               break;
-       case 2:
-               *(u16 *)op->addr.reg = (u16)op->val;
-               break;
-       case 4:
-               *op->addr.reg = (u32)op->val;
-               break;  /* 64b: zero-extend */
-       case 8:
-               *op->addr.reg = op->val;
-               break;
-       }
+       return assign_register(op->addr.reg, op->val, op->bytes);
 }
 
 static int writeback(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, struct operand *op)
@@ -1792,32 +1794,34 @@ static int emulate_popf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 {
        int rc;
        unsigned long val, change_mask;
-       int iopl = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_IOPL) >> IOPL_SHIFT;
+       int iopl = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_IOPL) >> X86_EFLAGS_IOPL_BIT;
        int cpl = ctxt->ops->cpl(ctxt);
 
        rc = emulate_pop(ctxt, &val, len);
        if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
                return rc;
 
-       change_mask = EFLG_CF | EFLG_PF | EFLG_AF | EFLG_ZF | EFLG_SF | EFLG_OF
-               | EFLG_TF | EFLG_DF | EFLG_NT | EFLG_AC | EFLG_ID;
+       change_mask = X86_EFLAGS_CF | X86_EFLAGS_PF | X86_EFLAGS_AF |
+                     X86_EFLAGS_ZF | X86_EFLAGS_SF | X86_EFLAGS_OF |
+                     X86_EFLAGS_TF | X86_EFLAGS_DF | X86_EFLAGS_NT |
+                     X86_EFLAGS_AC | X86_EFLAGS_ID;
 
        switch(ctxt->mode) {
        case X86EMUL_MODE_PROT64:
        case X86EMUL_MODE_PROT32:
        case X86EMUL_MODE_PROT16:
                if (cpl == 0)
-                       change_mask |= EFLG_IOPL;
+                       change_mask |= X86_EFLAGS_IOPL;
                if (cpl <= iopl)
-                       change_mask |= EFLG_IF;
+                       change_mask |= X86_EFLAGS_IF;
                break;
        case X86EMUL_MODE_VM86:
                if (iopl < 3)
                        return emulate_gp(ctxt, 0);
-               change_mask |= EFLG_IF;
+               change_mask |= X86_EFLAGS_IF;
                break;
        default: /* real mode */
-               change_mask |= (EFLG_IOPL | EFLG_IF);
+               change_mask |= (X86_EFLAGS_IOPL | X86_EFLAGS_IF);
                break;
        }
 
@@ -1918,7 +1922,7 @@ static int em_pusha(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 
 static int em_pushf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 {
-       ctxt->src.val = (unsigned long)ctxt->eflags & ~EFLG_VM;
+       ctxt->src.val = (unsigned long)ctxt->eflags & ~X86_EFLAGS_VM;
        return em_push(ctxt);
 }
 
@@ -1926,6 +1930,7 @@ static int em_popa(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 {
        int rc = X86EMUL_CONTINUE;
        int reg = VCPU_REGS_RDI;
+       u32 val;
 
        while (reg >= VCPU_REGS_RAX) {
                if (reg == VCPU_REGS_RSP) {
@@ -1933,9 +1938,10 @@ static int em_popa(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
                        --reg;
                }
 
-               rc = emulate_pop(ctxt, reg_rmw(ctxt, reg), ctxt->op_bytes);
+               rc = emulate_pop(ctxt, &val, ctxt->op_bytes);
                if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
                        break;
+               assign_register(reg_rmw(ctxt, reg), val, ctxt->op_bytes);
                --reg;
        }
        return rc;
@@ -1956,7 +1962,7 @@ static int __emulate_int_real(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int irq)
        if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
                return rc;
 
-       ctxt->eflags &= ~(EFLG_IF | EFLG_TF | EFLG_AC);
+       ctxt->eflags &= ~(X86_EFLAGS_IF | X86_EFLAGS_TF | X86_EFLAGS_AC);
 
        ctxt->src.val = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_CS);
        rc = em_push(ctxt);
@@ -2022,10 +2028,14 @@ static int emulate_iret_real(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
        unsigned long temp_eip = 0;
        unsigned long temp_eflags = 0;
        unsigned long cs = 0;
-       unsigned long mask = EFLG_CF | EFLG_PF | EFLG_AF | EFLG_ZF | EFLG_SF | EFLG_TF |
-                            EFLG_IF | EFLG_DF | EFLG_OF | EFLG_IOPL | EFLG_NT | EFLG_RF |
-                            EFLG_AC | EFLG_ID | (1 << 1); /* Last one is the reserved bit */
-       unsigned long vm86_mask = EFLG_VM | EFLG_VIF | EFLG_VIP;
+       unsigned long mask = X86_EFLAGS_CF | X86_EFLAGS_PF | X86_EFLAGS_AF |
+                            X86_EFLAGS_ZF | X86_EFLAGS_SF | X86_EFLAGS_TF |
+                            X86_EFLAGS_IF | X86_EFLAGS_DF | X86_EFLAGS_OF |
+                            X86_EFLAGS_IOPL | X86_EFLAGS_NT | X86_EFLAGS_RF |
+                            X86_EFLAGS_AC | X86_EFLAGS_ID |
+                            X86_EFLAGS_FIXED;
+       unsigned long vm86_mask = X86_EFLAGS_VM | X86_EFLAGS_VIF |
+                                 X86_EFLAGS_VIP;
 
        /* TODO: Add stack limit check */
 
@@ -2054,7 +2064,6 @@ static int emulate_iret_real(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 
        ctxt->_eip = temp_eip;
 
-
        if (ctxt->op_bytes == 4)
                ctxt->eflags = ((temp_eflags & mask) | (ctxt->eflags & vm86_mask));
        else if (ctxt->op_bytes == 2) {
@@ -2063,7 +2072,7 @@ static int emulate_iret_real(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
        }
 
        ctxt->eflags &= ~EFLG_RESERVED_ZEROS_MASK; /* Clear reserved zeros */
-       ctxt->eflags |= EFLG_RESERVED_ONE_MASK;
+       ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_FIXED;
        ctxt->ops->set_nmi_mask(ctxt, false);
 
        return rc;
@@ -2145,12 +2154,12 @@ static int em_cmpxchg8b(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
            ((u32) (old >> 32) != (u32) reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDX))) {
                *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = (u32) (old >> 0);
                *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = (u32) (old >> 32);
-               ctxt->eflags &= ~EFLG_ZF;
+               ctxt->eflags &= ~X86_EFLAGS_ZF;
        } else {
                ctxt->dst.val64 = ((u64)reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX) << 32) |
                        (u32) reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBX);
 
-               ctxt->eflags |= EFLG_ZF;
+               ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_ZF;
        }
        return X86EMUL_CONTINUE;
 }
@@ -2222,7 +2231,7 @@ static int em_cmpxchg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
        ctxt->src.val = ctxt->dst.orig_val;
        fastop(ctxt, em_cmp);
 
-       if (ctxt->eflags & EFLG_ZF) {
+       if (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_ZF) {
                /* Success: write back to memory; no update of EAX */
                ctxt->src.type = OP_NONE;
                ctxt->dst.val = ctxt->src.orig_val;
@@ -2381,14 +2390,14 @@ static int em_syscall(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 
                ops->get_msr(ctxt, MSR_SYSCALL_MASK, &msr_data);
                ctxt->eflags &= ~msr_data;
-               ctxt->eflags |= EFLG_RESERVED_ONE_MASK;
+               ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_FIXED;
 #endif
        } else {
                /* legacy mode */
                ops->get_msr(ctxt, MSR_STAR, &msr_data);
                ctxt->_eip = (u32)msr_data;
 
-               ctxt->eflags &= ~(EFLG_VM | EFLG_IF);
+               ctxt->eflags &= ~(X86_EFLAGS_VM | X86_EFLAGS_IF);
        }
 
        return X86EMUL_CONTINUE;
@@ -2425,8 +2434,8 @@ static int em_sysenter(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
        if ((msr_data & 0xfffc) == 0x0)
                return emulate_gp(ctxt, 0);
 
-       ctxt->eflags &= ~(EFLG_VM | EFLG_IF);
-       cs_sel = (u16)msr_data & ~SELECTOR_RPL_MASK;
+       ctxt->eflags &= ~(X86_EFLAGS_VM | X86_EFLAGS_IF);
+       cs_sel = (u16)msr_data & ~SEGMENT_RPL_MASK;
        ss_sel = cs_sel + 8;
        if (efer & EFER_LMA) {
                cs.d = 0;
@@ -2493,8 +2502,8 @@ static int em_sysexit(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
                        return emulate_gp(ctxt, 0);
                break;
        }
-       cs_sel |= SELECTOR_RPL_MASK;
-       ss_sel |= SELECTOR_RPL_MASK;
+       cs_sel |= SEGMENT_RPL_MASK;
+       ss_sel |= SEGMENT_RPL_MASK;
 
        ops->set_segment(ctxt, cs_sel, &cs, 0, VCPU_SREG_CS);
        ops->set_segment(ctxt, ss_sel, &ss, 0, VCPU_SREG_SS);
@@ -2512,7 +2521,7 @@ static bool emulator_bad_iopl(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
                return false;
        if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_VM86)
                return true;
-       iopl = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_IOPL) >> IOPL_SHIFT;
+       iopl = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_IOPL) >> X86_EFLAGS_IOPL_BIT;
        return ctxt->ops->cpl(ctxt) > iopl;
 }
 
@@ -2782,10 +2791,8 @@ static int load_state_from_tss32(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
                return ret;
        ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->gs, VCPU_SREG_GS, cpl,
                                        X86_TRANSFER_TASK_SWITCH, NULL);
-       if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
-               return ret;
 
-       return X86EMUL_CONTINUE;
+       return ret;
 }
 
 static int task_switch_32(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
@@ -2954,7 +2961,7 @@ int emulator_task_switch(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 static void string_addr_inc(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int reg,
                struct operand *op)
 {
-       int df = (ctxt->eflags & EFLG_DF) ? -op->count : op->count;
+       int df = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_DF) ? -op->count : op->count;
 
        register_address_increment(ctxt, reg, df * op->bytes);
        op->addr.mem.ea = register_address(ctxt, reg);
@@ -3323,7 +3330,7 @@ static int em_clts(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
        return X86EMUL_CONTINUE;
 }
 
-static int em_vmcall(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
+static int em_hypercall(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 {
        int rc = ctxt->ops->fix_hypercall(ctxt);
 
@@ -3395,17 +3402,6 @@ static int em_lgdt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
        return em_lgdt_lidt(ctxt, true);
 }
 
-static int em_vmmcall(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
-{
-       int rc;
-
-       rc = ctxt->ops->fix_hypercall(ctxt);
-
-       /* Disable writeback. */
-       ctxt->dst.type = OP_NONE;
-       return rc;
-}
-
 static int em_lidt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 {
        return em_lgdt_lidt(ctxt, false);
@@ -3504,7 +3500,8 @@ static int em_sahf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 {
        u32 flags;
 
-       flags = EFLG_CF | EFLG_PF | EFLG_AF | EFLG_ZF | EFLG_SF;
+       flags = X86_EFLAGS_CF | X86_EFLAGS_PF | X86_EFLAGS_AF | X86_EFLAGS_ZF |
+               X86_EFLAGS_SF;
        flags &= *reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX) >> 8;
 
        ctxt->eflags &= ~0xffUL;
@@ -3769,7 +3766,7 @@ static int check_perm_out(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 
 static const struct opcode group7_rm0[] = {
        N,
-       I(SrcNone | Priv | EmulateOnUD, em_vmcall),
+       I(SrcNone | Priv | EmulateOnUD, em_hypercall),
        N, N, N, N, N, N,
 };
 
@@ -3781,7 +3778,7 @@ static const struct opcode group7_rm1[] = {
 
 static const struct opcode group7_rm3[] = {
        DIP(SrcNone | Prot | Priv,              vmrun,          check_svme_pa),
-       II(SrcNone  | Prot | EmulateOnUD,       em_vmmcall,     vmmcall),
+       II(SrcNone  | Prot | EmulateOnUD,       em_hypercall,   vmmcall),
        DIP(SrcNone | Prot | Priv,              vmload,         check_svme_pa),
        DIP(SrcNone | Prot | Priv,              vmsave,         check_svme_pa),
        DIP(SrcNone | Prot | Priv,              stgi,           check_svme),
@@ -4192,7 +4189,8 @@ static const struct opcode twobyte_table[256] = {
        N, N,
        G(BitOp, group8),
        F(DstMem | SrcReg | ModRM | BitOp | Lock | PageTable, em_btc),
-       F(DstReg | SrcMem | ModRM, em_bsf), F(DstReg | SrcMem | ModRM, em_bsr),
+       I(DstReg | SrcMem | ModRM, em_bsf_c),
+       I(DstReg | SrcMem | ModRM, em_bsr_c),
        D(DstReg | SrcMem8 | ModRM | Mov), D(DstReg | SrcMem16 | ModRM | Mov),
        /* 0xC0 - 0xC7 */
        F2bv(DstMem | SrcReg | ModRM | SrcWrite | Lock, em_xadd),
@@ -4759,9 +4757,9 @@ static bool string_insn_completed(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
        if (((ctxt->b == 0xa6) || (ctxt->b == 0xa7) ||
             (ctxt->b == 0xae) || (ctxt->b == 0xaf))
            && (((ctxt->rep_prefix == REPE_PREFIX) &&
-                ((ctxt->eflags & EFLG_ZF) == 0))
+                ((ctxt->eflags & X86_EFLAGS_ZF) == 0))
                || ((ctxt->rep_prefix == REPNE_PREFIX) &&
-                   ((ctxt->eflags & EFLG_ZF) == EFLG_ZF))))
+                   ((ctxt->eflags & X86_EFLAGS_ZF) == X86_EFLAGS_ZF))))
                return true;
 
        return false;
@@ -4913,7 +4911,7 @@ int x86_emulate_insn(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
                        /* All REP prefixes have the same first termination condition */
                        if (address_mask(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX)) == 0) {
                                ctxt->eip = ctxt->_eip;
-                               ctxt->eflags &= ~EFLG_RF;
+                               ctxt->eflags &= ~X86_EFLAGS_RF;
                                goto done;
                        }
                }
@@ -4950,7 +4948,8 @@ int x86_emulate_insn(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
                        goto done;
                }
        }
-       ctxt->dst.orig_val = ctxt->dst.val;
+       /* Copy full 64-bit value for CMPXCHG8B.  */
+       ctxt->dst.orig_val64 = ctxt->dst.val64;
 
 special_insn:
 
@@ -4962,9 +4961,9 @@ special_insn:
        }
 
        if (ctxt->rep_prefix && (ctxt->d & String))
-               ctxt->eflags |= EFLG_RF;
+               ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_RF;
        else
-               ctxt->eflags &= ~EFLG_RF;
+               ctxt->eflags &= ~X86_EFLAGS_RF;
 
        if (ctxt->execute) {
                if (ctxt->d & Fastop) {
@@ -5013,7 +5012,7 @@ special_insn:
                rc = emulate_int(ctxt, ctxt->src.val);
                break;
        case 0xce:              /* into */
-               if (ctxt->eflags & EFLG_OF)
+               if (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_OF)
                        rc = emulate_int(ctxt, 4);
                break;
        case 0xe9: /* jmp rel */
@@ -5026,19 +5025,19 @@ special_insn:
                break;
        case 0xf5:      /* cmc */
                /* complement carry flag from eflags reg */
-               ctxt->eflags ^= EFLG_CF;
+               ctxt->eflags ^= X86_EFLAGS_CF;
                break;
        case 0xf8: /* clc */
-               ctxt->eflags &= ~EFLG_CF;
+               ctxt->eflags &= ~X86_EFLAGS_CF;
                break;
        case 0xf9: /* stc */
-               ctxt->eflags |= EFLG_CF;
+               ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_CF;
                break;
        case 0xfc: /* cld */
-               ctxt->eflags &= ~EFLG_DF;
+               ctxt->eflags &= ~X86_EFLAGS_DF;
                break;
        case 0xfd: /* std */
-               ctxt->eflags |= EFLG_DF;
+               ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_DF;
                break;
        default:
                goto cannot_emulate;
@@ -5099,7 +5098,7 @@ writeback:
                        }
                        goto done; /* skip rip writeback */
                }
-               ctxt->eflags &= ~EFLG_RF;
+               ctxt->eflags &= ~X86_EFLAGS_RF;
        }
 
        ctxt->eip = ctxt->_eip;
@@ -5136,8 +5135,7 @@ twobyte_insn:
        case 0x40 ... 0x4f:     /* cmov */
                if (test_cc(ctxt->b, ctxt->eflags))
                        ctxt->dst.val = ctxt->src.val;
-               else if (ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64 ||
-                        ctxt->op_bytes != 4)
+               else if (ctxt->op_bytes != 4)
                        ctxt->dst.type = OP_NONE; /* no writeback */
                break;
        case 0x80 ... 0x8f: /* jnz rel, etc*/