arch/x86/kvm/emulate.c

   1 /******************************************************************************
   2  * emulate.c
   3  *
   4  * Generic x86 (32-bit and 64-bit) instruction decoder and emulator.
   5  *
   6  * Copyright (c) 2005 Keir Fraser
   7  *
   8  * Linux coding style, mod r/m decoder, segment base fixes, real-mode
   9  * privileged instructions:
  10  *
  11  * Copyright (C) 2006 Qumranet
  12  * Copyright 2010 Red Hat, Inc. and/or its affiliates.
  13  *
  14  *   Avi Kivity <avi@qumranet.com>
  15  *   Yaniv Kamay <yaniv@qumranet.com>
  16  *
  17  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
  18  * the COPYING file in the top-level directory.
  19  *
  20  * From: xen-unstable 10676:af9809f51f81a3c43f276f00c81a52ef558afda4
  21  */
  22
  23 #include <linux/kvm_host.h>
  24 #include "kvm_cache_regs.h"
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <asm/kvm_emulate.h>
  27 #include <linux/stringify.h>
  28
  29 #include "x86.h"
  30 #include "tss.h"
  31
  32 /*
  33  * Operand types
  34  */
  35 #define OpNone             0ull
  36 #define OpImplicit         1ull  /* No generic decode */
  37 #define OpReg              2ull  /* Register */
  38 #define OpMem              3ull  /* Memory */
  39 #define OpAcc              4ull  /* Accumulator: AL/AX/EAX/RAX */
  40 #define OpDI               5ull  /* ES:DI/EDI/RDI */
  41 #define OpMem64            6ull  /* Memory, 64-bit */
  42 #define OpImmUByte         7ull  /* Zero-extended 8-bit immediate */
  43 #define OpDX               8ull  /* DX register */
  44 #define OpCL               9ull  /* CL register (for shifts) */
  45 #define OpImmByte         10ull  /* 8-bit sign extended immediate */
  46 #define OpOne             11ull  /* Implied 1 */
  47 #define OpImm             12ull  /* Sign extended up to 32-bit immediate */
  48 #define OpMem16           13ull  /* Memory operand (16-bit). */
  49 #define OpMem32           14ull  /* Memory operand (32-bit). */
  50 #define OpImmU            15ull  /* Immediate operand, zero extended */
  51 #define OpSI              16ull  /* SI/ESI/RSI */
  52 #define OpImmFAddr        17ull  /* Immediate far address */
  53 #define OpMemFAddr        18ull  /* Far address in memory */
  54 #define OpImmU16          19ull  /* Immediate operand, 16 bits, zero extended */
  55 #define OpES              20ull  /* ES */
  56 #define OpCS              21ull  /* CS */
  57 #define OpSS              22ull  /* SS */
  58 #define OpDS              23ull  /* DS */
  59 #define OpFS              24ull  /* FS */
  60 #define OpGS              25ull  /* GS */
  61 #define OpMem8            26ull  /* 8-bit zero extended memory operand */
  62 #define OpImm64           27ull  /* Sign extended 16/32/64-bit immediate */
  63 #define OpXLat            28ull  /* memory at BX/EBX/RBX + zero-extended AL */
  64 #define OpAccLo           29ull  /* Low part of extended acc (AX/AX/EAX/RAX) */
  65 #define OpAccHi           30ull  /* High part of extended acc (-/DX/EDX/RDX) */
  66
  67 #define OpBits             5  /* Width of operand field */
  68 #define OpMask             ((1ull << OpBits) - 1)
  69
  70 /*
  71  * Opcode effective-address decode tables.
  72  * Note that we only emulate instructions that have at least one memory
  73  * operand (excluding implicit stack references). We assume that stack
  74  * references and instruction fetches will never occur in special memory
  75  * areas that require emulation. So, for example, 'mov <imm>,<reg>' need
  76  * not be handled.
  77  */
  78
  79 /* Operand sizes: 8-bit operands or specified/overridden size. */
  80 #define ByteOp      (1<<0)      /* 8-bit operands. */
  81 /* Destination operand type. */
  82 #define DstShift    1
  83 #define ImplicitOps (OpImplicit << DstShift)
  84 #define DstReg      (OpReg << DstShift)
  85 #define DstMem      (OpMem << DstShift)
  86 #define DstAcc      (OpAcc << DstShift)
  87 #define DstDI       (OpDI << DstShift)
  88 #define DstMem64    (OpMem64 << DstShift)
  89 #define DstImmUByte (OpImmUByte << DstShift)
  90 #define DstDX       (OpDX << DstShift)
  91 #define DstAccLo    (OpAccLo << DstShift)
  92 #define DstMask     (OpMask << DstShift)
  93 /* Source operand type. */
  94 #define SrcShift    6
  95 #define SrcNone     (OpNone << SrcShift)
  96 #define SrcReg      (OpReg << SrcShift)
  97 #define SrcMem      (OpMem << SrcShift)
  98 #define SrcMem16    (OpMem16 << SrcShift)
  99 #define SrcMem32    (OpMem32 << SrcShift)
 100 #define SrcImm      (OpImm << SrcShift)
 101 #define SrcImmByte  (OpImmByte << SrcShift)
 102 #define SrcOne      (OpOne << SrcShift)
 103 #define SrcImmUByte (OpImmUByte << SrcShift)
 104 #define SrcImmU     (OpImmU << SrcShift)
 105 #define SrcSI       (OpSI << SrcShift)
 106 #define SrcXLat     (OpXLat << SrcShift)
 107 #define SrcImmFAddr (OpImmFAddr << SrcShift)
 108 #define SrcMemFAddr (OpMemFAddr << SrcShift)
 109 #define SrcAcc      (OpAcc << SrcShift)
 110 #define SrcImmU16   (OpImmU16 << SrcShift)
 111 #define SrcImm64    (OpImm64 << SrcShift)
 112 #define SrcDX       (OpDX << SrcShift)
 113 #define SrcMem8     (OpMem8 << SrcShift)
 114 #define SrcAccHi    (OpAccHi << SrcShift)
 115 #define SrcMask     (OpMask << SrcShift)
 116 #define BitOp       (1<<11)
 117 #define MemAbs      (1<<12)      /* Memory operand is absolute displacement */
 118 #define String      (1<<13)     /* String instruction (rep capable) */
 119 #define Stack       (1<<14)     /* Stack instruction (push/pop) */
 120 #define GroupMask   (7<<15)     /* Opcode uses one of the group mechanisms */
 121 #define Group       (1<<15)     /* Bits 3:5 of modrm byte extend opcode */
 122 #define GroupDual   (2<<15)     /* Alternate decoding of mod == 3 */
 123 #define Prefix      (3<<15)     /* Instruction varies with 66/f2/f3 prefix */
 124 #define RMExt       (4<<15)     /* Opcode extension in ModRM r/m if mod == 3 */
 125 #define Escape      (5<<15)     /* Escape to coprocessor instruction */
 126 #define InstrDual   (6<<15)     /* Alternate instruction decoding of mod == 3 */
 127 #define Sse         (1<<18)     /* SSE Vector instruction */
 128 /* Generic ModRM decode. */
 129 #define ModRM       (1<<19)
 130 /* Destination is only written; never read. */
 131 #define Mov         (1<<20)
 132 /* Misc flags */
 133 #define Prot        (1<<21) /* instruction generates #UD if not in prot-mode */
 134 #define EmulateOnUD (1<<22) /* Emulate if unsupported by the host */
 135 #define NoAccess    (1<<23) /* Don't access memory (lea/invlpg/verr etc) */
 136 #define Op3264      (1<<24) /* Operand is 64b in long mode, 32b otherwise */
 137 #define Undefined   (1<<25) /* No Such Instruction */
 138 #define Lock        (1<<26) /* lock prefix is allowed for the instruction */
 139 #define Priv        (1<<27) /* instruction generates #GP if current CPL != 0 */
 140 #define No64        (1<<28)
 141 #define PageTable   (1 << 29)   /* instruction used to write page table */
 142 #define NotImpl     (1 << 30)   /* instruction is not implemented */
 143 /* Source 2 operand type */
 144 #define Src2Shift   (31)
 145 #define Src2None    (OpNone << Src2Shift)
 146 #define Src2Mem     (OpMem << Src2Shift)
 147 #define Src2CL      (OpCL << Src2Shift)
 148 #define Src2ImmByte (OpImmByte << Src2Shift)
 149 #define Src2One     (OpOne << Src2Shift)
 150 #define Src2Imm     (OpImm << Src2Shift)
 151 #define Src2ES      (OpES << Src2Shift)
 152 #define Src2CS      (OpCS << Src2Shift)
 153 #define Src2SS      (OpSS << Src2Shift)
 154 #define Src2DS      (OpDS << Src2Shift)
 155 #define Src2FS      (OpFS << Src2Shift)
 156 #define Src2GS      (OpGS << Src2Shift)
 157 #define Src2Mask    (OpMask << Src2Shift)
 158 #define Mmx         ((u64)1 << 40)  /* MMX Vector instruction */
 159 #define Aligned     ((u64)1 << 41)  /* Explicitly aligned (e.g. MOVDQA) */
 160 #define Unaligned   ((u64)1 << 42)  /* Explicitly unaligned (e.g. MOVDQU) */
 161 #define Avx         ((u64)1 << 43)  /* Advanced Vector Extensions */
 162 #define Fastop      ((u64)1 << 44)  /* Use opcode::u.fastop */
 163 #define NoWrite     ((u64)1 << 45)  /* No writeback */
 164 #define SrcWrite    ((u64)1 << 46)  /* Write back src operand */
 165 #define NoMod       ((u64)1 << 47)  /* Mod field is ignored */
 166 #define Intercept   ((u64)1 << 48)  /* Has valid intercept field */
 167 #define CheckPerm   ((u64)1 << 49)  /* Has valid check_perm field */
 168 #define NoBigReal   ((u64)1 << 50)  /* No big real mode */
 169 #define PrivUD      ((u64)1 << 51)  /* #UD instead of #GP on CPL > 0 */
 170 #define NearBranch  ((u64)1 << 52)  /* Near branches */
 171 #define No16        ((u64)1 << 53)  /* No 16 bit operand */
 172
 173 #define DstXacc     (DstAccLo | SrcAccHi | SrcWrite)
 174
 175 #define X2(x...) x, x
 176 #define X3(x...) X2(x), x
 177 #define X4(x...) X2(x), X2(x)
 178 #define X5(x...) X4(x), x
 179 #define X6(x...) X4(x), X2(x)
 180 #define X7(x...) X4(x), X3(x)
 181 #define X8(x...) X4(x), X4(x)
 182 #define X16(x...) X8(x), X8(x)
 183
 184 #define NR_FASTOP (ilog2(sizeof(ulong)) + 1)
 185 #define FASTOP_SIZE 8
 186
 187 /*
 188  * fastop functions have a special calling convention:
 189  *
 190  * dst:    rax        (in/out)
 191  * src:    rdx        (in/out)
 192  * src2:   rcx        (in)
 193  * flags:  rflags     (in/out)
 194  * ex:     rsi        (in:fastop pointer, out:zero if exception)
 195  *
 196  * Moreover, they are all exactly FASTOP_SIZE bytes long, so functions for
 197  * different operand sizes can be reached by calculation, rather than a jump
 198  * table (which would be bigger than the code).
 199  *
 200  * fastop functions are declared as taking a never-defined fastop parameter,
 201  * so they can't be called from C directly.
 202  */
 203
 204 struct fastop;
 205
 206 struct opcode {
 207         u64 flags : 56;
 208         u64 intercept : 8;
 209         union {
 210                 int (*execute)(struct x86_emulate_ctxt *ctxt);
 211                 const struct opcode *group;
 212                 const struct group_dual *gdual;
 213                 const struct gprefix *gprefix;
 214                 const struct escape *esc;
 215                 const struct instr_dual *idual;
 216                 void (*fastop)(struct fastop *fake);
 217         } u;
 218         int (*check_perm)(struct x86_emulate_ctxt *ctxt);
 219 };
 220
 221 struct group_dual {
 222         struct opcode mod012[8];
 223         struct opcode mod3[8];
 224 };
 225
 226 struct gprefix {
 227         struct opcode pfx_no;
 228         struct opcode pfx_66;
 229         struct opcode pfx_f2;
 230         struct opcode pfx_f3;
 231 };
 232
 233 struct escape {
 234         struct opcode op[8];
 235         struct opcode high[64];
 236 };
 237
 238 struct instr_dual {
 239         struct opcode mod012;
 240         struct opcode mod3;
 241 };
 242
 243 /* EFLAGS bit definitions. */
 244 #define EFLG_ID (1<<21)
 245 #define EFLG_VIP (1<<20)
 246 #define EFLG_VIF (1<<19)
 247 #define EFLG_AC (1<<18)
 248 #define EFLG_VM (1<<17)
 249 #define EFLG_RF (1<<16)
 250 #define EFLG_IOPL (3<<12)
 251 #define EFLG_NT (1<<14)
 252 #define EFLG_OF (1<<11)
 253 #define EFLG_DF (1<<10)
 254 #define EFLG_IF (1<<9)
 255 #define EFLG_TF (1<<8)
 256 #define EFLG_SF (1<<7)
 257 #define EFLG_ZF (1<<6)
 258 #define EFLG_AF (1<<4)
 259 #define EFLG_PF (1<<2)
 260 #define EFLG_CF (1<<0)
 261
 262 #define EFLG_RESERVED_ZEROS_MASK 0xffc0802a
 263 #define EFLG_RESERVED_ONE_MASK 2
 264
 265 static ulong reg_read(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, unsigned nr)
 266 {
 267         if (!(ctxt->regs_valid & (1 << nr))) {
 268                 ctxt->regs_valid |= 1 << nr;
 269                 ctxt->_regs[nr] = ctxt->ops->read_gpr(ctxt, nr);
 270         }
 271         return ctxt->_regs[nr];
 272 }
 273
 274 static ulong *reg_write(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, unsigned nr)
 275 {
 276         ctxt->regs_valid |= 1 << nr;
 277         ctxt->regs_dirty |= 1 << nr;
 278         return &ctxt->_regs[nr];
 279 }
 280
 281 static ulong *reg_rmw(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, unsigned nr)
 282 {
 283         reg_read(ctxt, nr);
 284         return reg_write(ctxt, nr);
 285 }
 286
 287 static void writeback_registers(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 288 {
 289         unsigned reg;
 290
 291         for_each_set_bit(reg, (ulong *)&ctxt->regs_dirty, 16)
 292                 ctxt->ops->write_gpr(ctxt, reg, ctxt->_regs[reg]);
 293 }
 294
 295 static void invalidate_registers(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 296 {
 297         ctxt->regs_dirty = 0;
 298         ctxt->regs_valid = 0;
 299 }
 300
 301 /*
 302  * These EFLAGS bits are restored from saved value during emulation, and
 303  * any changes are written back to the saved value after emulation.
 304  */
 305 #define EFLAGS_MASK (EFLG_OF|EFLG_SF|EFLG_ZF|EFLG_AF|EFLG_PF|EFLG_CF)
 306
 307 #ifdef CONFIG_X86_64
 308 #define ON64(x) x
 309 #else
 310 #define ON64(x)
 311 #endif
 312
 313 static int fastop(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, void (*fop)(struct fastop *));
 314
 315 #define FOP_ALIGN ".align " __stringify(FASTOP_SIZE) " \n\t"
 316 #define FOP_RET   "ret \n\t"
 317
 318 #define FOP_START(op) \
 319         extern void em_##op(struct fastop *fake); \
 320         asm(".pushsection .text, \"ax\" \n\t" \
 321             ".global em_" #op " \n\t" \
 322             FOP_ALIGN \
 323             "em_" #op ": \n\t"
 324
 325 #define FOP_END \
 326             ".popsection")
 327
 328 #define FOPNOP() FOP_ALIGN FOP_RET
 329
 330 #define FOP1E(op,  dst) \
 331         FOP_ALIGN "10: " #op " %" #dst " \n\t" FOP_RET
 332
 333 #define FOP1EEX(op,  dst) \
 334         FOP1E(op, dst) _ASM_EXTABLE(10b, kvm_fastop_exception)
 335
 336 #define FASTOP1(op) \
 337         FOP_START(op) \
 338         FOP1E(op##b, al) \
 339         FOP1E(op##w, ax) \
 340         FOP1E(op##l, eax) \
 341         ON64(FOP1E(op##q, rax)) \
 342         FOP_END
 343
 344 /* 1-operand, using src2 (for MUL/DIV r/m) */
 345 #define FASTOP1SRC2(op, name) \
 346         FOP_START(name) \
 347         FOP1E(op, cl) \
 348         FOP1E(op, cx) \
 349         FOP1E(op, ecx) \
 350         ON64(FOP1E(op, rcx)) \
 351         FOP_END
 352
 353 /* 1-operand, using src2 (for MUL/DIV r/m), with exceptions */
 354 #define FASTOP1SRC2EX(op, name) \
 355         FOP_START(name) \
 356         FOP1EEX(op, cl) \
 357         FOP1EEX(op, cx) \
 358         FOP1EEX(op, ecx) \
 359         ON64(FOP1EEX(op, rcx)) \
 360         FOP_END
 361
 362 #define FOP2E(op,  dst, src)       \
 363         FOP_ALIGN #op " %" #src ", %" #dst " \n\t" FOP_RET
 364
 365 #define FASTOP2(op) \
 366         FOP_START(op) \
 367         FOP2E(op##b, al, dl) \
 368         FOP2E(op##w, ax, dx) \
 369         FOP2E(op##l, eax, edx) \
 370         ON64(FOP2E(op##q, rax, rdx)) \
 371         FOP_END
 372
 373 /* 2 operand, word only */
 374 #define FASTOP2W(op) \
 375         FOP_START(op) \
 376         FOPNOP() \
 377         FOP2E(op##w, ax, dx) \
 378         FOP2E(op##l, eax, edx) \
 379         ON64(FOP2E(op##q, rax, rdx)) \
 380         FOP_END
 381
 382 /* 2 operand, src is CL */
 383 #define FASTOP2CL(op) \
 384         FOP_START(op) \
 385         FOP2E(op##b, al, cl) \
 386         FOP2E(op##w, ax, cl) \
 387         FOP2E(op##l, eax, cl) \
 388         ON64(FOP2E(op##q, rax, cl)) \
 389         FOP_END
 390
 391 /* 2 operand, src and dest are reversed */
 392 #define FASTOP2R(op, name) \
 393         FOP_START(name) \
 394         FOP2E(op##b, dl, al) \
 395         FOP2E(op##w, dx, ax) \
 396         FOP2E(op##l, edx, eax) \
 397         ON64(FOP2E(op##q, rdx, rax)) \
 398         FOP_END
 399
 400 #define FOP3E(op,  dst, src, src2) \
 401         FOP_ALIGN #op " %" #src2 ", %" #src ", %" #dst " \n\t" FOP_RET
 402
 403 /* 3-operand, word-only, src2=cl */
 404 #define FASTOP3WCL(op) \
 405         FOP_START(op) \
 406         FOPNOP() \
 407         FOP3E(op##w, ax, dx, cl) \
 408         FOP3E(op##l, eax, edx, cl) \
 409         ON64(FOP3E(op##q, rax, rdx, cl)) \
 410         FOP_END
 411
 412 /* Special case for SETcc - 1 instruction per cc */
 413 #define FOP_SETCC(op) ".align 4; " #op " %al; ret \n\t"
 414
 415 asm(".global kvm_fastop_exception \n"
 416     "kvm_fastop_exception: xor %esi, %esi; ret");
 417
 418 FOP_START(setcc)
 419 FOP_SETCC(seto)
 420 FOP_SETCC(setno)
 421 FOP_SETCC(setc)
 422 FOP_SETCC(setnc)
 423 FOP_SETCC(setz)
 424 FOP_SETCC(setnz)
 425 FOP_SETCC(setbe)
 426 FOP_SETCC(setnbe)
 427 FOP_SETCC(sets)
 428 FOP_SETCC(setns)
 429 FOP_SETCC(setp)
 430 FOP_SETCC(setnp)
 431 FOP_SETCC(setl)
 432 FOP_SETCC(setnl)
 433 FOP_SETCC(setle)
 434 FOP_SETCC(setnle)
 435 FOP_END;
 436
 437 FOP_START(salc) "pushf; sbb %al, %al; popf \n\t" FOP_RET
 438 FOP_END;
 439
 440 static int emulator_check_intercept(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 441                                     enum x86_intercept intercept,
 442                                     enum x86_intercept_stage stage)
 443 {
 444         struct x86_instruction_info info = {
 445                 .intercept  = intercept,
 446                 .rep_prefix = ctxt->rep_prefix,
 447                 .modrm_mod  = ctxt->modrm_mod,
 448                 .modrm_reg  = ctxt->modrm_reg,
 449                 .modrm_rm   = ctxt->modrm_rm,
 450                 .src_val    = ctxt->src.val64,
 451                 .dst_val    = ctxt->dst.val64,
 452                 .src_bytes  = ctxt->src.bytes,
 453                 .dst_bytes  = ctxt->dst.bytes,
 454                 .ad_bytes   = ctxt->ad_bytes,
 455                 .next_rip   = ctxt->eip,
 456         };
 457
 458         return ctxt->ops->intercept(ctxt, &info, stage);
 459 }
 460
 461 static void assign_masked(ulong *dest, ulong src, ulong mask)
 462 {
 463         *dest = (*dest & ~mask) | (src & mask);
 464 }
 465
 466 static inline unsigned long ad_mask(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 467 {
 468         return (1UL << (ctxt->ad_bytes << 3)) - 1;
 469 }
 470
 471 static ulong stack_mask(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 472 {
 473         u16 sel;
 474         struct desc_struct ss;
 475
 476         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
 477                 return ~0UL;
 478         ctxt->ops->get_segment(ctxt, &sel, &ss, NULL, VCPU_SREG_SS);
 479         return ~0U >> ((ss.d ^ 1) * 16);  /* d=0: 0xffff; d=1: 0xffffffff */
 480 }
 481
 482 static int stack_size(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 483 {
 484         return (__fls(stack_mask(ctxt)) + 1) >> 3;
 485 }
 486
 487 /* Access/update address held in a register, based on addressing mode. */
 488 static inline unsigned long
 489 address_mask(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, unsigned long reg)
 490 {
 491         if (ctxt->ad_bytes == sizeof(unsigned long))
 492                 return reg;
 493         else
 494                 return reg & ad_mask(ctxt);
 495 }
 496
 497 static inline unsigned long
 498 register_address(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int reg)
 499 {
 500         return address_mask(ctxt, reg_read(ctxt, reg));
 501 }
 502
 503 static void masked_increment(ulong *reg, ulong mask, int inc)
 504 {
 505         assign_masked(reg, *reg + inc, mask);
 506 }
 507
 508 static inline void
 509 register_address_increment(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int reg, int inc)
 510 {
 511         ulong mask;
 512
 513         if (ctxt->ad_bytes == sizeof(unsigned long))
 514                 mask = ~0UL;
 515         else
 516                 mask = ad_mask(ctxt);
 517         masked_increment(reg_rmw(ctxt, reg), mask, inc);
 518 }
 519
 520 static void rsp_increment(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int inc)
 521 {
 522         masked_increment(reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RSP), stack_mask(ctxt), inc);
 523 }
 524
 525 static u32 desc_limit_scaled(struct desc_struct *desc)
 526 {
 527         u32 limit = get_desc_limit(desc);
 528
 529         return desc->g ? (limit << 12) | 0xfff : limit;
 530 }
 531
 532 static unsigned long seg_base(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int seg)
 533 {
 534         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64 && seg < VCPU_SREG_FS)
 535                 return 0;
 536
 537         return ctxt->ops->get_cached_segment_base(ctxt, seg);
 538 }
 539
 540 static int emulate_exception(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int vec,
 541                              u32 error, bool valid)
 542 {
 543         WARN_ON(vec > 0x1f);
 544         ctxt->exception.vector = vec;
 545         ctxt->exception.error_code = error;
 546         ctxt->exception.error_code_valid = valid;
 547         return X86EMUL_PROPAGATE_FAULT;
 548 }
 549
 550 static int emulate_db(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 551 {
 552         return emulate_exception(ctxt, DB_VECTOR, 0, false);
 553 }
 554
 555 static int emulate_gp(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int err)
 556 {
 557         return emulate_exception(ctxt, GP_VECTOR, err, true);
 558 }
 559
 560 static int emulate_ss(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int err)
 561 {
 562         return emulate_exception(ctxt, SS_VECTOR, err, true);
 563 }
 564
 565 static int emulate_ud(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 566 {
 567         return emulate_exception(ctxt, UD_VECTOR, 0, false);
 568 }
 569
 570 static int emulate_ts(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int err)
 571 {
 572         return emulate_exception(ctxt, TS_VECTOR, err, true);
 573 }
 574
 575 static int emulate_de(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 576 {
 577         return emulate_exception(ctxt, DE_VECTOR, 0, false);
 578 }
 579
 580 static int emulate_nm(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
 581 {
 582         return emulate_exception(ctxt, NM_VECTOR, 0, false);
 583 }
 584
 585 static u16 get_segment_selector(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, unsigned seg)
 586 {
 587         u16 selector;
 588         struct desc_struct desc;
 589
 590         ctxt->ops->get_segment(ctxt, &selector, &desc, NULL, seg);
 591         return selector;
 592 }
 593
 594 static void set_segment_selector(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, u16 selector,
 595                                  unsigned seg)
 596 {
 597         u16 dummy;
 598         u32 base3;
 599         struct desc_struct desc;
 600
 601         ctxt->ops->get_segment(ctxt, &dummy, &desc, &base3, seg);
 602         ctxt->ops->set_segment(ctxt, selector, &desc, base3, seg);
 603 }
 604
 605 /*
 606  * x86 defines three classes of vector instructions: explicitly
 607  * aligned, explicitly unaligned, and the rest, which change behaviour
 608  * depending on whether they're AVX encoded or not.
 609  *
 610  * Also included is CMPXCHG16B which is not a vector instruction, yet it is
 611  * subject to the same check.
 612  */
 613 static bool insn_aligned(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, unsigned size)
 614 {
 615         if (likely(size < 16))
 616                 return false;
 617
 618         if (ctxt->d & Aligned)
 619                 return true;
 620         else if (ctxt->d & Unaligned)
 621                 return false;
 622         else if (ctxt->d & Avx)
 623                 return false;
 624         else
 625                 return true;
 626 }
 627
 628 static __always_inline int __linearize(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 629                                        struct segmented_address addr,
 630                                        unsigned *max_size, unsigned size,
 631                                        bool write, bool fetch,
 632                                        enum x86emul_mode mode, ulong *linear)
 633 {
 634         struct desc_struct desc;
 635         bool usable;
 636         ulong la;
 637         u32 lim;
 638         u16 sel;
 639
 640         la = seg_base(ctxt, addr.seg) + addr.ea;
 641         *max_size = 0;
 642         switch (mode) {
 643         case X86EMUL_MODE_PROT64:
 644                 if (is_noncanonical_address(la))
 645                         goto bad;
 646
 647                 *max_size = min_t(u64, ~0u, (1ull << 48) - la);
 648                 if (size > *max_size)
 649                         goto bad;
 650                 break;
 651         default:
 652                 usable = ctxt->ops->get_segment(ctxt, &sel, &desc, NULL,
 653                                                 addr.seg);
 654                 if (!usable)
 655                         goto bad;
 656                 /* code segment in protected mode or read-only data segment */
 657                 if ((((ctxt->mode != X86EMUL_MODE_REAL) && (desc.type & 8))
 658                                         || !(desc.type & 2)) && write)
 659                         goto bad;
 660                 /* unreadable code segment */
 661                 if (!fetch && (desc.type & 8) && !(desc.type & 2))
 662                         goto bad;
 663                 lim = desc_limit_scaled(&desc);
 664                 if (!(desc.type & 8) && (desc.type & 4)) {
 665                         /* expand-down segment */
 666                         if (addr.ea <= lim)
 667                                 goto bad;
 668                         lim = desc.d ? 0xffffffff : 0xffff;
 669                 }
 670                 if (addr.ea > lim)
 671                         goto bad;
 672                 *max_size = min_t(u64, ~0u, (u64)lim + 1 - addr.ea);
 673                 if (size > *max_size)
 674                         goto bad;
 675                 la &= (u32)-1;
 676                 break;
 677         }
 678         if (insn_aligned(ctxt, size) && ((la & (size - 1)) != 0))
 679                 return emulate_gp(ctxt, 0);
 680         *linear = la;
 681         return X86EMUL_CONTINUE;
 682 bad:
 683         if (addr.seg == VCPU_SREG_SS)
 684                 return emulate_ss(ctxt, 0);
 685         else
 686                 return emulate_gp(ctxt, 0);
 687 }
 688
 689 static int linearize(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 690                      struct segmented_address addr,
 691                      unsigned size, bool write,
 692                      ulong *linear)
 693 {
 694         unsigned max_size;
 695         return __linearize(ctxt, addr, &max_size, size, write, false,
 696                            ctxt->mode, linear);
 697 }
 698
 699 static inline int assign_eip(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, ulong dst,
 700                              enum x86emul_mode mode)
 701 {
 702         ulong linear;
 703         int rc;
 704         unsigned max_size;
 705         struct segmented_address addr = { .seg = VCPU_SREG_CS,
 706                                            .ea = dst };
 707
 708         if (ctxt->op_bytes != sizeof(unsigned long))
 709                 addr.ea = dst & ((1UL << (ctxt->op_bytes << 3)) - 1);
 710         rc = __linearize(ctxt, addr, &max_size, 1, false, true, mode, &linear);
 711         if (rc == X86EMUL_CONTINUE)
 712                 ctxt->_eip = addr.ea;
 713         return rc;
 714 }
 715
 716 static inline int assign_eip_near(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, ulong dst)
 717 {
 718         return assign_eip(ctxt, dst, ctxt->mode);
 719 }
 720
 721 static int assign_eip_far(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, ulong dst,
 722                           const struct desc_struct *cs_desc)
 723 {
 724         enum x86emul_mode mode = ctxt->mode;
 725
 726 #ifdef CONFIG_X86_64
 727         if (ctxt->mode >= X86EMUL_MODE_PROT32 && cs_desc->l) {
 728                 u64 efer = 0;
 729
 730                 ctxt->ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
 731                 if (efer & EFER_LMA)
 732                         mode = X86EMUL_MODE_PROT64;
 733         }
 734 #endif
 735         if (mode == X86EMUL_MODE_PROT16 || mode == X86EMUL_MODE_PROT32)
 736                 mode = cs_desc->d ? X86EMUL_MODE_PROT32 : X86EMUL_MODE_PROT16;
 737         return assign_eip(ctxt, dst, mode);
 738 }
 739
 740 static inline int jmp_rel(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int rel)
 741 {
 742         return assign_eip_near(ctxt, ctxt->_eip + rel);
 743 }
 744
 745 static int segmented_read_std(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 746                               struct segmented_address addr,
 747                               void *data,
 748                               unsigned size)
 749 {
 750         int rc;
 751         ulong linear;
 752
 753         rc = linearize(ctxt, addr, size, false, &linear);
 754         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
 755                 return rc;
 756         return ctxt->ops->read_std(ctxt, linear, data, size, &ctxt->exception);
 757 }
 758
 759 /*
 760  * Prefetch the remaining bytes of the instruction without crossing page
 761  * boundary if they are not in fetch_cache yet.
 762  */
 763 static int __do_insn_fetch_bytes(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int op_size)
 764 {
 765         int rc;
 766         unsigned size, max_size;
 767         unsigned long linear;
 768         int cur_size = ctxt->fetch.end - ctxt->fetch.data;
 769         struct segmented_address addr = { .seg = VCPU_SREG_CS,
 770                                            .ea = ctxt->eip + cur_size };
 771
 772         /*
 773          * We do not know exactly how many bytes will be needed, and
 774          * __linearize is expensive, so fetch as much as possible.  We
 775          * just have to avoid going beyond the 15 byte limit, the end
 776          * of the segment, or the end of the page.
 777          *
 778          * __linearize is called with size 0 so that it does not do any
 779          * boundary check itself.  Instead, we use max_size to check
 780          * against op_size.
 781          */
 782         rc = __linearize(ctxt, addr, &max_size, 0, false, true, ctxt->mode,
 783                          &linear);
 784         if (unlikely(rc != X86EMUL_CONTINUE))
 785                 return rc;
 786
 787         size = min_t(unsigned, 15UL ^ cur_size, max_size);
 788         size = min_t(unsigned, size, PAGE_SIZE - offset_in_page(linear));
 789
 790         /*
 791          * One instruction can only straddle two pages,
 792          * and one has been loaded at the beginning of
 793          * x86_decode_insn.  So, if not enough bytes
 794          * still, we must have hit the 15-byte boundary.
 795          */
 796         if (unlikely(size < op_size))
 797                 return emulate_gp(ctxt, 0);
 798
 799         rc = ctxt->ops->fetch(ctxt, linear, ctxt->fetch.end,
 800                               size, &ctxt->exception);
 801         if (unlikely(rc != X86EMUL_CONTINUE))
 802                 return rc;
 803         ctxt->fetch.end += size;
 804         return X86EMUL_CONTINUE;
 805 }
 806
 807 static __always_inline int do_insn_fetch_bytes(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 808                                                unsigned size)
 809 {
 810         unsigned done_size = ctxt->fetch.end - ctxt->fetch.ptr;
 811
 812         if (unlikely(done_size < size))
 813                 return __do_insn_fetch_bytes(ctxt, size - done_size);
 814         else
 815                 return X86EMUL_CONTINUE;
 816 }
 817
 818 /* Fetch next part of the instruction being emulated. */
 819 #define insn_fetch(_type, _ctxt)                                        \
 820 ({      _type _x;                                                       \
 821                                                                         \
 822         rc = do_insn_fetch_bytes(_ctxt, sizeof(_type));                 \
 823         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)                                     \
 824                 goto done;                                              \
 825         ctxt->_eip += sizeof(_type);                                    \
 826         _x = *(_type __aligned(1) *) ctxt->fetch.ptr;                   \
 827         ctxt->fetch.ptr += sizeof(_type);                               \
 828         _x;                                                             \
 829 })
 830
 831 #define insn_fetch_arr(_arr, _size, _ctxt)                              \
 832 ({                                                                      \
 833         rc = do_insn_fetch_bytes(_ctxt, _size);                         \
 834         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)                                     \
 835                 goto done;                                              \
 836         ctxt->_eip += (_size);                                          \
 837         memcpy(_arr, ctxt->fetch.ptr, _size);                           \
 838         ctxt->fetch.ptr += (_size);                                     \
 839 })
 840
 841 /*
 842  * Given the 'reg' portion of a ModRM byte, and a register block, return a
 843  * pointer into the block that addresses the relevant register.
 844  * @highbyte_regs specifies whether to decode AH,CH,DH,BH.
 845  */
 846 static void *decode_register(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, u8 modrm_reg,
 847                              int byteop)
 848 {
 849         void *p;
 850         int highbyte_regs = (ctxt->rex_prefix == 0) && byteop;
 851
 852         if (highbyte_regs && modrm_reg >= 4 && modrm_reg < 8)
 853                 p = (unsigned char *)reg_rmw(ctxt, modrm_reg & 3) + 1;
 854         else
 855                 p = reg_rmw(ctxt, modrm_reg);
 856         return p;
 857 }
 858
 859 static int read_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
 860                            struct segmented_address addr,
 861                            u16 *size, unsigned long *address, int op_bytes)
 862 {
 863         int rc;
 864
 865         if (op_bytes == 2)
 866                 op_bytes = 3;
 867         *address = 0;
 868         rc = segmented_read_std(ctxt, addr, size, 2);
 869         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
 870                 return rc;
 871         addr.ea += 2;
 872         rc = segmented_read_std(ctxt, addr, address, op_bytes);
 873         return rc;
 874 }
 875
 876 FASTOP2(add);
 877 FASTOP2(or);
 878 FASTOP2(adc);
 879 FASTOP2(sbb);
 880 FASTOP2(and);
 881 FASTOP2(sub);
 882 FASTOP2(xor);
 883 FASTOP2(cmp);
 884 FASTOP2(test);
 885
 886 FASTOP1SRC2(mul, mul_ex);
 887 FASTOP1SRC2(imul, imul_ex);
 888 FASTOP1SRC2EX(div, div_ex);
 889 FASTOP1SRC2EX(idiv, idiv_ex);
 890
 891 FASTOP3WCL(shld);
 892 FASTOP3WCL(shrd);
 893
 894 FASTOP2W(imul);
 895
 896 FASTOP1(not);
 897 FASTOP1(neg);
 898 FASTOP1(inc);
 899 FASTOP1(dec);
 900
 901 FASTOP2CL(rol);
 902 FASTOP2CL(ror);
 903 FASTOP2CL(rcl);
 904 FASTOP2CL(rcr);
 905 FASTOP2CL(shl);
 906 FASTOP2CL(shr);
 907 FASTOP2CL(sar);
 908
 909 FASTOP2W(bsf);
 910 FASTOP2W(bsr);
 911 FASTOP2W(bt);
 912 FASTOP2W(bts);
 913 FASTOP2W(btr);
 914 FASTOP2W(btc);
 915
 916 FASTOP2(xadd);
 917
 918 FASTOP2R(cmp, cmp_r);
 919
 920 static u8 test_cc(unsigned int condition, unsigned long flags)
 921 {
 922         u8 rc;
 923         void (*fop)(void) = (void *)em_setcc + 4 * (condition & 0xf);
 924
 925         flags = (flags & EFLAGS_MASK) | X86_EFLAGS_IF;
 926         asm("push %[flags]; popf; call *%[fastop]"
 927             : "=a"(rc) : [fastop]"r"(fop), [flags]"r"(flags));
 928         return rc;
 929 }
 930
 931 static void fetch_register_operand(struct operand *op)
 932 {
 933         switch (op->bytes) {
 934         case 1:
 935                 op->val = *(u8 *)op->addr.reg;
 936                 break;
 937         case 2:
 938                 op->val = *(u16 *)op->addr.reg;
 939                 break;
 940         case 4:
 941                 op->val = *(u32 *)op->addr.reg;
 942                 break;
 943         case 8:
 944                 op->val = *(u64 *)op->addr.reg;
 945                 break;
 946         }
 947 }
 948
 949 static void read_sse_reg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, sse128_t *data, int reg)
 950 {
 951         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
 952         switch (reg) {
 953         case 0: asm("movdqa %%xmm0, %0" : "=m"(*data)); break;
 954         case 1: asm("movdqa %%xmm1, %0" : "=m"(*data)); break;
 955         case 2: asm("movdqa %%xmm2, %0" : "=m"(*data)); break;
 956         case 3: asm("movdqa %%xmm3, %0" : "=m"(*data)); break;
 957         case 4: asm("movdqa %%xmm4, %0" : "=m"(*data)); break;
 958         case 5: asm("movdqa %%xmm5, %0" : "=m"(*data)); break;
 959         case 6: asm("movdqa %%xmm6, %0" : "=m"(*data)); break;
 960         case 7: asm("movdqa %%xmm7, %0" : "=m"(*data)); break;
 961 #ifdef CONFIG_X86_64
 962         case 8: asm("movdqa %%xmm8, %0" : "=m"(*data)); break;
 963         case 9: asm("movdqa %%xmm9, %0" : "=m"(*data)); break;
 964         case 10: asm("movdqa %%xmm10, %0" : "=m"(*data)); break;
 965         case 11: asm("movdqa %%xmm11, %0" : "=m"(*data)); break;
 966         case 12: asm("movdqa %%xmm12, %0" : "=m"(*data)); break;
 967         case 13: asm("movdqa %%xmm13, %0" : "=m"(*data)); break;
 968         case 14: asm("movdqa %%xmm14, %0" : "=m"(*data)); break;
 969         case 15: asm("movdqa %%xmm15, %0" : "=m"(*data)); break;
 970 #endif
 971         default: BUG();
 972         }
 973         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
 974 }
 975
 976 static void write_sse_reg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, sse128_t *data,
 977                           int reg)
 978 {
 979         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
 980         switch (reg) {
 981         case 0: asm("movdqa %0, %%xmm0" : : "m"(*data)); break;
 982         case 1: asm("movdqa %0, %%xmm1" : : "m"(*data)); break;
 983         case 2: asm("movdqa %0, %%xmm2" : : "m"(*data)); break;
 984         case 3: asm("movdqa %0, %%xmm3" : : "m"(*data)); break;
 985         case 4: asm("movdqa %0, %%xmm4" : : "m"(*data)); break;
 986         case 5: asm("movdqa %0, %%xmm5" : : "m"(*data)); break;
 987         case 6: asm("movdqa %0, %%xmm6" : : "m"(*data)); break;
 988         case 7: asm("movdqa %0, %%xmm7" : : "m"(*data)); break;
 989 #ifdef CONFIG_X86_64
 990         case 8: asm("movdqa %0, %%xmm8" : : "m"(*data)); break;
 991         case 9: asm("movdqa %0, %%xmm9" : : "m"(*data)); break;
 992         case 10: asm("movdqa %0, %%xmm10" : : "m"(*data)); break;
 993         case 11: asm("movdqa %0, %%xmm11" : : "m"(*data)); break;
 994         case 12: asm("movdqa %0, %%xmm12" : : "m"(*data)); break;
 995         case 13: asm("movdqa %0, %%xmm13" : : "m"(*data)); break;
 996         case 14: asm("movdqa %0, %%xmm14" : : "m"(*data)); break;
 997         case 15: asm("movdqa %0, %%xmm15" : : "m"(*data)); break;
 998 #endif
 999         default: BUG();
1000         }
1001         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
1002 }
1003
1004 static void read_mmx_reg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, u64 *data, int reg)
1005 {
1006         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
1007         switch (reg) {
1008         case 0: asm("movq %%mm0, %0" : "=m"(*data)); break;
1009         case 1: asm("movq %%mm1, %0" : "=m"(*data)); break;
1010         case 2: asm("movq %%mm2, %0" : "=m"(*data)); break;
1011         case 3: asm("movq %%mm3, %0" : "=m"(*data)); break;
1012         case 4: asm("movq %%mm4, %0" : "=m"(*data)); break;
1013         case 5: asm("movq %%mm5, %0" : "=m"(*data)); break;
1014         case 6: asm("movq %%mm6, %0" : "=m"(*data)); break;
1015         case 7: asm("movq %%mm7, %0" : "=m"(*data)); break;
1016         default: BUG();
1017         }
1018         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
1019 }
1020
1021 static void write_mmx_reg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, u64 *data, int reg)
1022 {
1023         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
1024         switch (reg) {
1025         case 0: asm("movq %0, %%mm0" : : "m"(*data)); break;
1026         case 1: asm("movq %0, %%mm1" : : "m"(*data)); break;
1027         case 2: asm("movq %0, %%mm2" : : "m"(*data)); break;
1028         case 3: asm("movq %0, %%mm3" : : "m"(*data)); break;
1029         case 4: asm("movq %0, %%mm4" : : "m"(*data)); break;
1030         case 5: asm("movq %0, %%mm5" : : "m"(*data)); break;
1031         case 6: asm("movq %0, %%mm6" : : "m"(*data)); break;
1032         case 7: asm("movq %0, %%mm7" : : "m"(*data)); break;
1033         default: BUG();
1034         }
1035         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
1036 }
1037
1038 static int em_fninit(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1039 {
1040         if (ctxt->ops->get_cr(ctxt, 0) & (X86_CR0_TS | X86_CR0_EM))
1041                 return emulate_nm(ctxt);
1042
1043         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
1044         asm volatile("fninit");
1045         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
1046         return X86EMUL_CONTINUE;
1047 }
1048
1049 static int em_fnstcw(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1050 {
1051         u16 fcw;
1052
1053         if (ctxt->ops->get_cr(ctxt, 0) & (X86_CR0_TS | X86_CR0_EM))
1054                 return emulate_nm(ctxt);
1055
1056         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
1057         asm volatile("fnstcw %0": "+m"(fcw));
1058         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
1059
1060         /* force 2 byte destination */
1061         ctxt->dst.bytes = 2;
1062         ctxt->dst.val = fcw;
1063
1064         return X86EMUL_CONTINUE;
1065 }
1066
1067 static int em_fnstsw(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1068 {
1069         u16 fsw;
1070
1071         if (ctxt->ops->get_cr(ctxt, 0) & (X86_CR0_TS | X86_CR0_EM))
1072                 return emulate_nm(ctxt);
1073
1074         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
1075         asm volatile("fnstsw %0": "+m"(fsw));
1076         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
1077
1078         /* force 2 byte destination */
1079         ctxt->dst.bytes = 2;
1080         ctxt->dst.val = fsw;
1081
1082         return X86EMUL_CONTINUE;
1083 }
1084
1085 static void decode_register_operand(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1086                                     struct operand *op)
1087 {
1088         unsigned reg = ctxt->modrm_reg;
1089
1090         if (!(ctxt->d & ModRM))
1091                 reg = (ctxt->b & 7) | ((ctxt->rex_prefix & 1) << 3);
1092
1093         if (ctxt->d & Sse) {
1094                 op->type = OP_XMM;
1095                 op->bytes = 16;
1096                 op->addr.xmm = reg;
1097                 read_sse_reg(ctxt, &op->vec_val, reg);
1098                 return;
1099         }
1100         if (ctxt->d & Mmx) {
1101                 reg &= 7;
1102                 op->type = OP_MM;
1103                 op->bytes = 8;
1104                 op->addr.mm = reg;
1105                 return;
1106         }
1107
1108         op->type = OP_REG;
1109         op->bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
1110         op->addr.reg = decode_register(ctxt, reg, ctxt->d & ByteOp);
1111
1112         fetch_register_operand(op);
1113         op->orig_val = op->val;
1114 }
1115
1116 static void adjust_modrm_seg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int base_reg)
1117 {
1118         if (base_reg == VCPU_REGS_RSP || base_reg == VCPU_REGS_RBP)
1119                 ctxt->modrm_seg = VCPU_SREG_SS;
1120 }
1121
1122 static int decode_modrm(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1123                         struct operand *op)
1124 {
1125         u8 sib;
1126         int index_reg, base_reg, scale;
1127         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
1128         ulong modrm_ea = 0;
1129
1130         ctxt->modrm_reg = ((ctxt->rex_prefix << 1) & 8); /* REX.R */
1131         index_reg = (ctxt->rex_prefix << 2) & 8; /* REX.X */
1132         base_reg = (ctxt->rex_prefix << 3) & 8; /* REX.B */
1133
1134         ctxt->modrm_mod = (ctxt->modrm & 0xc0) >> 6;
1135         ctxt->modrm_reg |= (ctxt->modrm & 0x38) >> 3;
1136         ctxt->modrm_rm = base_reg | (ctxt->modrm & 0x07);
1137         ctxt->modrm_seg = VCPU_SREG_DS;
1138
1139         if (ctxt->modrm_mod == 3 || (ctxt->d & NoMod)) {
1140                 op->type = OP_REG;
1141                 op->bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
1142                 op->addr.reg = decode_register(ctxt, ctxt->modrm_rm,
1143                                 ctxt->d & ByteOp);
1144                 if (ctxt->d & Sse) {
1145                         op->type = OP_XMM;
1146                         op->bytes = 16;
1147                         op->addr.xmm = ctxt->modrm_rm;
1148                         read_sse_reg(ctxt, &op->vec_val, ctxt->modrm_rm);
1149                         return rc;
1150                 }
1151                 if (ctxt->d & Mmx) {
1152                         op->type = OP_MM;
1153                         op->bytes = 8;
1154                         op->addr.mm = ctxt->modrm_rm & 7;
1155                         return rc;
1156                 }
1157                 fetch_register_operand(op);
1158                 return rc;
1159         }
1160
1161         op->type = OP_MEM;
1162
1163         if (ctxt->ad_bytes == 2) {
1164                 unsigned bx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBX);
1165                 unsigned bp = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBP);
1166                 unsigned si = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSI);
1167                 unsigned di = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDI);
1168
1169                 /* 16-bit ModR/M decode. */
1170                 switch (ctxt->modrm_mod) {
1171                 case 0:
1172                         if (ctxt->modrm_rm == 6)
1173                                 modrm_ea += insn_fetch(u16, ctxt);
1174                         break;
1175                 case 1:
1176                         modrm_ea += insn_fetch(s8, ctxt);
1177                         break;
1178                 case 2:
1179                         modrm_ea += insn_fetch(u16, ctxt);
1180                         break;
1181                 }
1182                 switch (ctxt->modrm_rm) {
1183                 case 0:
1184                         modrm_ea += bx + si;
1185                         break;
1186                 case 1:
1187                         modrm_ea += bx + di;
1188                         break;
1189                 case 2:
1190                         modrm_ea += bp + si;
1191                         break;
1192                 case 3:
1193                         modrm_ea += bp + di;
1194                         break;
1195                 case 4:
1196                         modrm_ea += si;
1197                         break;
1198                 case 5:
1199                         modrm_ea += di;
1200                         break;
1201                 case 6:
1202                         if (ctxt->modrm_mod != 0)
1203                                 modrm_ea += bp;
1204                         break;
1205                 case 7:
1206                         modrm_ea += bx;
1207                         break;
1208                 }
1209                 if (ctxt->modrm_rm == 2 || ctxt->modrm_rm == 3 ||
1210                     (ctxt->modrm_rm == 6 && ctxt->modrm_mod != 0))
1211                         ctxt->modrm_seg = VCPU_SREG_SS;
1212                 modrm_ea = (u16)modrm_ea;
1213         } else {
1214                 /* 32/64-bit ModR/M decode. */
1215                 if ((ctxt->modrm_rm & 7) == 4) {
1216                         sib = insn_fetch(u8, ctxt);
1217                         index_reg |= (sib >> 3) & 7;
1218                         base_reg |= sib & 7;
1219                         scale = sib >> 6;
1220
1221                         if ((base_reg & 7) == 5 && ctxt->modrm_mod == 0)
1222                                 modrm_ea += insn_fetch(s32, ctxt);
1223                         else {
1224                                 modrm_ea += reg_read(ctxt, base_reg);
1225                                 adjust_modrm_seg(ctxt, base_reg);
1226                         }
1227                         if (index_reg != 4)
1228                                 modrm_ea += reg_read(ctxt, index_reg) << scale;
1229                 } else if ((ctxt->modrm_rm & 7) == 5 && ctxt->modrm_mod == 0) {
1230                         modrm_ea += insn_fetch(s32, ctxt);
1231                         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
1232                                 ctxt->rip_relative = 1;
1233                 } else {
1234                         base_reg = ctxt->modrm_rm;
1235                         modrm_ea += reg_read(ctxt, base_reg);
1236                         adjust_modrm_seg(ctxt, base_reg);
1237                 }
1238                 switch (ctxt->modrm_mod) {
1239                 case 1:
1240                         modrm_ea += insn_fetch(s8, ctxt);
1241                         break;
1242                 case 2:
1243                         modrm_ea += insn_fetch(s32, ctxt);
1244                         break;
1245                 }
1246         }
1247         op->addr.mem.ea = modrm_ea;
1248         if (ctxt->ad_bytes != 8)
1249                 ctxt->memop.addr.mem.ea = (u32)ctxt->memop.addr.mem.ea;
1250
1251 done:
1252         return rc;
1253 }
1254
1255 static int decode_abs(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1256                       struct operand *op)
1257 {
1258         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
1259
1260         op->type = OP_MEM;
1261         switch (ctxt->ad_bytes) {
1262         case 2:
1263                 op->addr.mem.ea = insn_fetch(u16, ctxt);
1264                 break;
1265         case 4:
1266                 op->addr.mem.ea = insn_fetch(u32, ctxt);
1267                 break;
1268         case 8:
1269                 op->addr.mem.ea = insn_fetch(u64, ctxt);
1270                 break;
1271         }
1272 done:
1273         return rc;
1274 }
1275
1276 static void fetch_bit_operand(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1277 {
1278         long sv = 0, mask;
1279
1280         if (ctxt->dst.type == OP_MEM && ctxt->src.type == OP_REG) {
1281                 mask = ~((long)ctxt->dst.bytes * 8 - 1);
1282
1283                 if (ctxt->src.bytes == 2)
1284                         sv = (s16)ctxt->src.val & (s16)mask;
1285                 else if (ctxt->src.bytes == 4)
1286                         sv = (s32)ctxt->src.val & (s32)mask;
1287                 else
1288                         sv = (s64)ctxt->src.val & (s64)mask;
1289
1290                 ctxt->dst.addr.mem.ea = address_mask(ctxt,
1291                                            ctxt->dst.addr.mem.ea + (sv >> 3));
1292         }
1293
1294         /* only subword offset */
1295         ctxt->src.val &= (ctxt->dst.bytes << 3) - 1;
1296 }
1297
1298 static int read_emulated(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1299                          unsigned long addr, void *dest, unsigned size)
1300 {
1301         int rc;
1302         struct read_cache *mc = &ctxt->mem_read;
1303
1304         if (mc->pos < mc->end)
1305                 goto read_cached;
1306
1307         WARN_ON((mc->end + size) >= sizeof(mc->data));
1308
1309         rc = ctxt->ops->read_emulated(ctxt, addr, mc->data + mc->end, size,
1310                                       &ctxt->exception);
1311         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1312                 return rc;
1313
1314         mc->end += size;
1315
1316 read_cached:
1317         memcpy(dest, mc->data + mc->pos, size);
1318         mc->pos += size;
1319         return X86EMUL_CONTINUE;
1320 }
1321
1322 static int segmented_read(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1323                           struct segmented_address addr,
1324                           void *data,
1325                           unsigned size)
1326 {
1327         int rc;
1328         ulong linear;
1329
1330         rc = linearize(ctxt, addr, size, false, &linear);
1331         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1332                 return rc;
1333         return read_emulated(ctxt, linear, data, size);
1334 }
1335
1336 static int segmented_write(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1337                            struct segmented_address addr,
1338                            const void *data,
1339                            unsigned size)
1340 {
1341         int rc;
1342         ulong linear;
1343
1344         rc = linearize(ctxt, addr, size, true, &linear);
1345         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1346                 return rc;
1347         return ctxt->ops->write_emulated(ctxt, linear, data, size,
1348                                          &ctxt->exception);
1349 }
1350
1351 static int segmented_cmpxchg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1352                              struct segmented_address addr,
1353                              const void *orig_data, const void *data,
1354                              unsigned size)
1355 {
1356         int rc;
1357         ulong linear;
1358
1359         rc = linearize(ctxt, addr, size, true, &linear);
1360         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1361                 return rc;
1362         return ctxt->ops->cmpxchg_emulated(ctxt, linear, orig_data, data,
1363                                            size, &ctxt->exception);
1364 }
1365
1366 static int pio_in_emulated(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1367                            unsigned int size, unsigned short port,
1368                            void *dest)
1369 {
1370         struct read_cache *rc = &ctxt->io_read;
1371
1372         if (rc->pos == rc->end) { /* refill pio read ahead */
1373                 unsigned int in_page, n;
1374                 unsigned int count = ctxt->rep_prefix ?
1375                         address_mask(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX)) : 1;
1376                 in_page = (ctxt->eflags & EFLG_DF) ?
1377                         offset_in_page(reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDI)) :
1378                         PAGE_SIZE - offset_in_page(reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDI));
1379                 n = min3(in_page, (unsigned int)sizeof(rc->data) / size, count);
1380                 if (n == 0)
1381                         n = 1;
1382                 rc->pos = rc->end = 0;
1383                 if (!ctxt->ops->pio_in_emulated(ctxt, size, port, rc->data, n))
1384                         return 0;
1385                 rc->end = n * size;
1386         }
1387
1388         if (ctxt->rep_prefix && (ctxt->d & String) &&
1389             !(ctxt->eflags & EFLG_DF)) {
1390                 ctxt->dst.data = rc->data + rc->pos;
1391                 ctxt->dst.type = OP_MEM_STR;
1392                 ctxt->dst.count = (rc->end - rc->pos) / size;
1393                 rc->pos = rc->end;
1394         } else {
1395                 memcpy(dest, rc->data + rc->pos, size);
1396                 rc->pos += size;
1397         }
1398         return 1;
1399 }
1400
1401 static int read_interrupt_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1402                                      u16 index, struct desc_struct *desc)
1403 {
1404         struct desc_ptr dt;
1405         ulong addr;
1406
1407         ctxt->ops->get_idt(ctxt, &dt);
1408
1409         if (dt.size < index * 8 + 7)
1410                 return emulate_gp(ctxt, index << 3 | 0x2);
1411
1412         addr = dt.address + index * 8;
1413         return ctxt->ops->read_std(ctxt, addr, desc, sizeof *desc,
1414                                    &ctxt->exception);
1415 }
1416
1417 static void get_descriptor_table_ptr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1418                                      u16 selector, struct desc_ptr *dt)
1419 {
1420         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
1421         u32 base3 = 0;
1422
1423         if (selector & 1 << 2) {
1424                 struct desc_struct desc;
1425                 u16 sel;
1426
1427                 memset (dt, 0, sizeof *dt);
1428                 if (!ops->get_segment(ctxt, &sel, &desc, &base3,
1429                                       VCPU_SREG_LDTR))
1430                         return;
1431
1432                 dt->size = desc_limit_scaled(&desc); /* what if limit > 65535? */
1433                 dt->address = get_desc_base(&desc) | ((u64)base3 << 32);
1434         } else
1435                 ops->get_gdt(ctxt, dt);
1436 }
1437
1438 /* allowed just for 8 bytes segments */
1439 static int read_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1440                                    u16 selector, struct desc_struct *desc,
1441                                    ulong *desc_addr_p)
1442 {
1443         struct desc_ptr dt;
1444         u16 index = selector >> 3;
1445         ulong addr;
1446
1447         get_descriptor_table_ptr(ctxt, selector, &dt);
1448
1449         if (dt.size < index * 8 + 7)
1450                 return emulate_gp(ctxt, selector & 0xfffc);
1451
1452         *desc_addr_p = addr = dt.address + index * 8;
1453         return ctxt->ops->read_std(ctxt, addr, desc, sizeof *desc,
1454                                    &ctxt->exception);
1455 }
1456
1457 /* allowed just for 8 bytes segments */
1458 static int write_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1459                                     u16 selector, struct desc_struct *desc)
1460 {
1461         struct desc_ptr dt;
1462         u16 index = selector >> 3;
1463         ulong addr;
1464
1465         get_descriptor_table_ptr(ctxt, selector, &dt);
1466
1467         if (dt.size < index * 8 + 7)
1468                 return emulate_gp(ctxt, selector & 0xfffc);
1469
1470         addr = dt.address + index * 8;
1471         return ctxt->ops->write_std(ctxt, addr, desc, sizeof *desc,
1472                                     &ctxt->exception);
1473 }
1474
1475 /* Does not support long mode */
1476 static int __load_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1477                                      u16 selector, int seg, u8 cpl,
1478                                      bool in_task_switch,
1479                                      struct desc_struct *desc)
1480 {
1481         struct desc_struct seg_desc, old_desc;
1482         u8 dpl, rpl;
1483         unsigned err_vec = GP_VECTOR;
1484         u32 err_code = 0;
1485         bool null_selector = !(selector & ~0x3); /* 0000-0003 are null */
1486         ulong desc_addr;
1487         int ret;
1488         u16 dummy;
1489         u32 base3 = 0;
1490
1491         memset(&seg_desc, 0, sizeof seg_desc);
1492
1493         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_REAL) {
1494                 /* set real mode segment descriptor (keep limit etc. for
1495                  * unreal mode) */
1496                 ctxt->ops->get_segment(ctxt, &dummy, &seg_desc, NULL, seg);
1497                 set_desc_base(&seg_desc, selector << 4);
1498                 goto load;
1499         } else if (seg <= VCPU_SREG_GS && ctxt->mode == X86EMUL_MODE_VM86) {
1500                 /* VM86 needs a clean new segment descriptor */
1501                 set_desc_base(&seg_desc, selector << 4);
1502                 set_desc_limit(&seg_desc, 0xffff);
1503                 seg_desc.type = 3;
1504                 seg_desc.p = 1;
1505                 seg_desc.s = 1;
1506                 seg_desc.dpl = 3;
1507                 goto load;
1508         }
1509
1510         rpl = selector & 3;
1511
1512         /* NULL selector is not valid for TR, CS and SS (except for long mode) */
1513         if ((seg == VCPU_SREG_CS
1514              || (seg == VCPU_SREG_SS
1515                  && (ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64 || rpl != cpl))
1516              || seg == VCPU_SREG_TR)
1517             && null_selector)
1518                 goto exception;
1519
1520         /* TR should be in GDT only */
1521         if (seg == VCPU_SREG_TR && (selector & (1 << 2)))
1522                 goto exception;
1523
1524         if (null_selector) /* for NULL selector skip all following checks */
1525                 goto load;
1526
1527         ret = read_segment_descriptor(ctxt, selector, &seg_desc, &desc_addr);
1528         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
1529                 return ret;
1530
1531         err_code = selector & 0xfffc;
1532         err_vec = in_task_switch ? TS_VECTOR : GP_VECTOR;
1533
1534         /* can't load system descriptor into segment selector */
1535         if (seg <= VCPU_SREG_GS && !seg_desc.s)
1536                 goto exception;
1537
1538         if (!seg_desc.p) {
1539                 err_vec = (seg == VCPU_SREG_SS) ? SS_VECTOR : NP_VECTOR;
1540                 goto exception;
1541         }
1542
1543         dpl = seg_desc.dpl;
1544
1545         switch (seg) {
1546         case VCPU_SREG_SS:
1547                 /*
1548                  * segment is not a writable data segment or segment
1549                  * selector's RPL != CPL or segment selector's RPL != CPL
1550                  */
1551                 if (rpl != cpl || (seg_desc.type & 0xa) != 0x2 || dpl != cpl)
1552                         goto exception;
1553                 break;
1554         case VCPU_SREG_CS:
1555                 if (!(seg_desc.type & 8))
1556                         goto exception;
1557
1558                 if (seg_desc.type & 4) {
1559                         /* conforming */
1560                         if (dpl > cpl)
1561                                 goto exception;
1562                 } else {
1563                         /* nonconforming */
1564                         if (rpl > cpl || dpl != cpl)
1565                                 goto exception;
1566                 }
1567                 /* in long-mode d/b must be clear if l is set */
1568                 if (seg_desc.d && seg_desc.l) {
1569                         u64 efer = 0;
1570
1571                         ctxt->ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
1572                         if (efer & EFER_LMA)
1573                                 goto exception;
1574                 }
1575
1576                 /* CS(RPL) <- CPL */
1577                 selector = (selector & 0xfffc) | cpl;
1578                 break;
1579         case VCPU_SREG_TR:
1580                 if (seg_desc.s || (seg_desc.type != 1 && seg_desc.type != 9))
1581                         goto exception;
1582                 old_desc = seg_desc;
1583                 seg_desc.type |= 2; /* busy */
1584                 ret = ctxt->ops->cmpxchg_emulated(ctxt, desc_addr, &old_desc, &seg_desc,
1585                                                   sizeof(seg_desc), &ctxt->exception);
1586                 if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
1587                         return ret;
1588                 break;
1589         case VCPU_SREG_LDTR:
1590                 if (seg_desc.s || seg_desc.type != 2)
1591                         goto exception;
1592                 break;
1593         default: /*  DS, ES, FS, or GS */
1594                 /*
1595                  * segment is not a data or readable code segment or
1596                  * ((segment is a data or nonconforming code segment)
1597                  * and (both RPL and CPL > DPL))
1598                  */
1599                 if ((seg_desc.type & 0xa) == 0x8 ||
1600                     (((seg_desc.type & 0xc) != 0xc) &&
1601                      (rpl > dpl && cpl > dpl)))
1602                         goto exception;
1603                 break;
1604         }
1605
1606         if (seg_desc.s) {
1607                 /* mark segment as accessed */
1608                 seg_desc.type |= 1;
1609                 ret = write_segment_descriptor(ctxt, selector, &seg_desc);
1610                 if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
1611                         return ret;
1612         } else if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64) {
1613                 ret = ctxt->ops->read_std(ctxt, desc_addr+8, &base3,
1614                                 sizeof(base3), &ctxt->exception);
1615                 if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
1616                         return ret;
1617                 if (is_noncanonical_address(get_desc_base(&seg_desc) |
1618                                              ((u64)base3 << 32)))
1619                         return emulate_gp(ctxt, 0);
1620         }
1621 load:
1622         ctxt->ops->set_segment(ctxt, selector, &seg_desc, base3, seg);
1623         if (desc)
1624                 *desc = seg_desc;
1625         return X86EMUL_CONTINUE;
1626 exception:
1627         return emulate_exception(ctxt, err_vec, err_code, true);
1628 }
1629
1630 static int load_segment_descriptor(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1631                                    u16 selector, int seg)
1632 {
1633         u8 cpl = ctxt->ops->cpl(ctxt);
1634         return __load_segment_descriptor(ctxt, selector, seg, cpl, false, NULL);
1635 }
1636
1637 static void write_register_operand(struct operand *op)
1638 {
1639         /* The 4-byte case *is* correct: in 64-bit mode we zero-extend. */
1640         switch (op->bytes) {
1641         case 1:
1642                 *(u8 *)op->addr.reg = (u8)op->val;
1643                 break;
1644         case 2:
1645                 *(u16 *)op->addr.reg = (u16)op->val;
1646                 break;
1647         case 4:
1648                 *op->addr.reg = (u32)op->val;
1649                 break;  /* 64b: zero-extend */
1650         case 8:
1651                 *op->addr.reg = op->val;
1652                 break;
1653         }
1654 }
1655
1656 static int writeback(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, struct operand *op)
1657 {
1658         switch (op->type) {
1659         case OP_REG:
1660                 write_register_operand(op);
1661                 break;
1662         case OP_MEM:
1663                 if (ctxt->lock_prefix)
1664                         return segmented_cmpxchg(ctxt,
1665                                                  op->addr.mem,
1666                                                  &op->orig_val,
1667                                                  &op->val,
1668                                                  op->bytes);
1669                 else
1670                         return segmented_write(ctxt,
1671                                                op->addr.mem,
1672                                                &op->val,
1673                                                op->bytes);
1674                 break;
1675         case OP_MEM_STR:
1676                 return segmented_write(ctxt,
1677                                        op->addr.mem,
1678                                        op->data,
1679                                        op->bytes * op->count);
1680                 break;
1681         case OP_XMM:
1682                 write_sse_reg(ctxt, &op->vec_val, op->addr.xmm);
1683                 break;
1684         case OP_MM:
1685                 write_mmx_reg(ctxt, &op->mm_val, op->addr.mm);
1686                 break;
1687         case OP_NONE:
1688                 /* no writeback */
1689                 break;
1690         default:
1691                 break;
1692         }
1693         return X86EMUL_CONTINUE;
1694 }
1695
1696 static int push(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, void *data, int bytes)
1697 {
1698         struct segmented_address addr;
1699
1700         rsp_increment(ctxt, -bytes);
1701         addr.ea = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSP) & stack_mask(ctxt);
1702         addr.seg = VCPU_SREG_SS;
1703
1704         return segmented_write(ctxt, addr, data, bytes);
1705 }
1706
1707 static int em_push(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1708 {
1709         /* Disable writeback. */
1710         ctxt->dst.type = OP_NONE;
1711         return push(ctxt, &ctxt->src.val, ctxt->op_bytes);
1712 }
1713
1714 static int emulate_pop(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1715                        void *dest, int len)
1716 {
1717         int rc;
1718         struct segmented_address addr;
1719
1720         addr.ea = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSP) & stack_mask(ctxt);
1721         addr.seg = VCPU_SREG_SS;
1722         rc = segmented_read(ctxt, addr, dest, len);
1723         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1724                 return rc;
1725
1726         rsp_increment(ctxt, len);
1727         return rc;
1728 }
1729
1730 static int em_pop(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1731 {
1732         return emulate_pop(ctxt, &ctxt->dst.val, ctxt->op_bytes);
1733 }
1734
1735 static int emulate_popf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
1736                         void *dest, int len)
1737 {
1738         int rc;
1739         unsigned long val, change_mask;
1740         int iopl = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_IOPL) >> IOPL_SHIFT;
1741         int cpl = ctxt->ops->cpl(ctxt);
1742
1743         rc = emulate_pop(ctxt, &val, len);
1744         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1745                 return rc;
1746
1747         change_mask = EFLG_CF | EFLG_PF | EFLG_AF | EFLG_ZF | EFLG_SF | EFLG_OF
1748                 | EFLG_TF | EFLG_DF | EFLG_NT | EFLG_AC | EFLG_ID;
1749
1750         switch(ctxt->mode) {
1751         case X86EMUL_MODE_PROT64:
1752         case X86EMUL_MODE_PROT32:
1753         case X86EMUL_MODE_PROT16:
1754                 if (cpl == 0)
1755                         change_mask |= EFLG_IOPL;
1756                 if (cpl <= iopl)
1757                         change_mask |= EFLG_IF;
1758                 break;
1759         case X86EMUL_MODE_VM86:
1760                 if (iopl < 3)
1761                         return emulate_gp(ctxt, 0);
1762                 change_mask |= EFLG_IF;
1763                 break;
1764         default: /* real mode */
1765                 change_mask |= (EFLG_IOPL | EFLG_IF);
1766                 break;
1767         }
1768
1769         *(unsigned long *)dest =
1770                 (ctxt->eflags & ~change_mask) | (val & change_mask);
1771
1772         return rc;
1773 }
1774
1775 static int em_popf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1776 {
1777         ctxt->dst.type = OP_REG;
1778         ctxt->dst.addr.reg = &ctxt->eflags;
1779         ctxt->dst.bytes = ctxt->op_bytes;
1780         return emulate_popf(ctxt, &ctxt->dst.val, ctxt->op_bytes);
1781 }
1782
1783 static int em_enter(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1784 {
1785         int rc;
1786         unsigned frame_size = ctxt->src.val;
1787         unsigned nesting_level = ctxt->src2.val & 31;
1788         ulong rbp;
1789
1790         if (nesting_level)
1791                 return X86EMUL_UNHANDLEABLE;
1792
1793         rbp = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBP);
1794         rc = push(ctxt, &rbp, stack_size(ctxt));
1795         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1796                 return rc;
1797         assign_masked(reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RBP), reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSP),
1798                       stack_mask(ctxt));
1799         assign_masked(reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RSP),
1800                       reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSP) - frame_size,
1801                       stack_mask(ctxt));
1802         return X86EMUL_CONTINUE;
1803 }
1804
1805 static int em_leave(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1806 {
1807         assign_masked(reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RSP), reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBP),
1808                       stack_mask(ctxt));
1809         return emulate_pop(ctxt, reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RBP), ctxt->op_bytes);
1810 }
1811
1812 static int em_push_sreg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1813 {
1814         int seg = ctxt->src2.val;
1815
1816         ctxt->src.val = get_segment_selector(ctxt, seg);
1817         if (ctxt->op_bytes == 4) {
1818                 rsp_increment(ctxt, -2);
1819                 ctxt->op_bytes = 2;
1820         }
1821
1822         return em_push(ctxt);
1823 }
1824
1825 static int em_pop_sreg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1826 {
1827         int seg = ctxt->src2.val;
1828         unsigned long selector;
1829         int rc;
1830
1831         rc = emulate_pop(ctxt, &selector, ctxt->op_bytes);
1832         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1833                 return rc;
1834
1835         if (ctxt->modrm_reg == VCPU_SREG_SS)
1836                 ctxt->interruptibility = KVM_X86_SHADOW_INT_MOV_SS;
1837
1838         rc = load_segment_descriptor(ctxt, (u16)selector, seg);
1839         return rc;
1840 }
1841
1842 static int em_pusha(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1843 {
1844         unsigned long old_esp = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSP);
1845         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
1846         int reg = VCPU_REGS_RAX;
1847
1848         while (reg <= VCPU_REGS_RDI) {
1849                 (reg == VCPU_REGS_RSP) ?
1850                 (ctxt->src.val = old_esp) : (ctxt->src.val = reg_read(ctxt, reg));
1851
1852                 rc = em_push(ctxt);
1853                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1854                         return rc;
1855
1856                 ++reg;
1857         }
1858
1859         return rc;
1860 }
1861
1862 static int em_pushf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1863 {
1864         ctxt->src.val = (unsigned long)ctxt->eflags & ~EFLG_VM;
1865         return em_push(ctxt);
1866 }
1867
1868 static int em_popa(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1869 {
1870         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
1871         int reg = VCPU_REGS_RDI;
1872
1873         while (reg >= VCPU_REGS_RAX) {
1874                 if (reg == VCPU_REGS_RSP) {
1875                         rsp_increment(ctxt, ctxt->op_bytes);
1876                         --reg;
1877                 }
1878
1879                 rc = emulate_pop(ctxt, reg_rmw(ctxt, reg), ctxt->op_bytes);
1880                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1881                         break;
1882                 --reg;
1883         }
1884         return rc;
1885 }
1886
1887 static int __emulate_int_real(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int irq)
1888 {
1889         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
1890         int rc;
1891         struct desc_ptr dt;
1892         gva_t cs_addr;
1893         gva_t eip_addr;
1894         u16 cs, eip;
1895
1896         /* TODO: Add limit checks */
1897         ctxt->src.val = ctxt->eflags;
1898         rc = em_push(ctxt);
1899         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1900                 return rc;
1901
1902         ctxt->eflags &= ~(EFLG_IF | EFLG_TF | EFLG_AC);
1903
1904         ctxt->src.val = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_CS);
1905         rc = em_push(ctxt);
1906         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1907                 return rc;
1908
1909         ctxt->src.val = ctxt->_eip;
1910         rc = em_push(ctxt);
1911         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1912                 return rc;
1913
1914         ops->get_idt(ctxt, &dt);
1915
1916         eip_addr = dt.address + (irq << 2);
1917         cs_addr = dt.address + (irq << 2) + 2;
1918
1919         rc = ops->read_std(ctxt, cs_addr, &cs, 2, &ctxt->exception);
1920         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1921                 return rc;
1922
1923         rc = ops->read_std(ctxt, eip_addr, &eip, 2, &ctxt->exception);
1924         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1925                 return rc;
1926
1927         rc = load_segment_descriptor(ctxt, cs, VCPU_SREG_CS);
1928         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1929                 return rc;
1930
1931         ctxt->_eip = eip;
1932
1933         return rc;
1934 }
1935
1936 int emulate_int_real(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int irq)
1937 {
1938         int rc;
1939
1940         invalidate_registers(ctxt);
1941         rc = __emulate_int_real(ctxt, irq);
1942         if (rc == X86EMUL_CONTINUE)
1943                 writeback_registers(ctxt);
1944         return rc;
1945 }
1946
1947 static int emulate_int(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int irq)
1948 {
1949         switch(ctxt->mode) {
1950         case X86EMUL_MODE_REAL:
1951                 return __emulate_int_real(ctxt, irq);
1952         case X86EMUL_MODE_VM86:
1953         case X86EMUL_MODE_PROT16:
1954         case X86EMUL_MODE_PROT32:
1955         case X86EMUL_MODE_PROT64:
1956         default:
1957                 /* Protected mode interrupts unimplemented yet */
1958                 return X86EMUL_UNHANDLEABLE;
1959         }
1960 }
1961
1962 static int emulate_iret_real(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
1963 {
1964         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
1965         unsigned long temp_eip = 0;
1966         unsigned long temp_eflags = 0;
1967         unsigned long cs = 0;
1968         unsigned long mask = EFLG_CF | EFLG_PF | EFLG_AF | EFLG_ZF | EFLG_SF | EFLG_TF |
1969                              EFLG_IF | EFLG_DF | EFLG_OF | EFLG_IOPL | EFLG_NT | EFLG_RF |
1970                              EFLG_AC | EFLG_ID | (1 << 1); /* Last one is the reserved bit */
1971         unsigned long vm86_mask = EFLG_VM | EFLG_VIF | EFLG_VIP;
1972
1973         /* TODO: Add stack limit check */
1974
1975         rc = emulate_pop(ctxt, &temp_eip, ctxt->op_bytes);
1976
1977         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1978                 return rc;
1979
1980         if (temp_eip & ~0xffff)
1981                 return emulate_gp(ctxt, 0);
1982
1983         rc = emulate_pop(ctxt, &cs, ctxt->op_bytes);
1984
1985         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1986                 return rc;
1987
1988         rc = emulate_pop(ctxt, &temp_eflags, ctxt->op_bytes);
1989
1990         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1991                 return rc;
1992
1993         rc = load_segment_descriptor(ctxt, (u16)cs, VCPU_SREG_CS);
1994
1995         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
1996                 return rc;
1997
1998         ctxt->_eip = temp_eip;
1999
2000
2001         if (ctxt->op_bytes == 4)
2002                 ctxt->eflags = ((temp_eflags & mask) | (ctxt->eflags & vm86_mask));
2003         else if (ctxt->op_bytes == 2) {
2004                 ctxt->eflags &= ~0xffff;
2005                 ctxt->eflags |= temp_eflags;
2006         }
2007
2008         ctxt->eflags &= ~EFLG_RESERVED_ZEROS_MASK; /* Clear reserved zeros */
2009         ctxt->eflags |= EFLG_RESERVED_ONE_MASK;
2010
2011         return rc;
2012 }
2013
2014 static int em_iret(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2015 {
2016         switch(ctxt->mode) {
2017         case X86EMUL_MODE_REAL:
2018                 return emulate_iret_real(ctxt);
2019         case X86EMUL_MODE_VM86:
2020         case X86EMUL_MODE_PROT16:
2021         case X86EMUL_MODE_PROT32:
2022         case X86EMUL_MODE_PROT64:
2023         default:
2024                 /* iret from protected mode unimplemented yet */
2025                 return X86EMUL_UNHANDLEABLE;
2026         }
2027 }
2028
2029 static int em_jmp_far(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2030 {
2031         int rc;
2032         unsigned short sel, old_sel;
2033         struct desc_struct old_desc, new_desc;
2034         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2035         u8 cpl = ctxt->ops->cpl(ctxt);
2036
2037         /* Assignment of RIP may only fail in 64-bit mode */
2038         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
2039                 ops->get_segment(ctxt, &old_sel, &old_desc, NULL,
2040                                  VCPU_SREG_CS);
2041
2042         memcpy(&sel, ctxt->src.valptr + ctxt->op_bytes, 2);
2043
2044         rc = __load_segment_descriptor(ctxt, sel, VCPU_SREG_CS, cpl, false,
2045                                        &new_desc);
2046         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2047                 return rc;
2048
2049         rc = assign_eip_far(ctxt, ctxt->src.val, &new_desc);
2050         if (rc != X86EMUL_CONTINUE) {
2051                 WARN_ON(ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64);
2052                 /* assigning eip failed; restore the old cs */
2053                 ops->set_segment(ctxt, old_sel, &old_desc, 0, VCPU_SREG_CS);
2054                 return rc;
2055         }
2056         return rc;
2057 }
2058
2059 static int em_jmp_abs(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2060 {
2061         return assign_eip_near(ctxt, ctxt->src.val);
2062 }
2063
2064 static int em_call_near_abs(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2065 {
2066         int rc;
2067         long int old_eip;
2068
2069         old_eip = ctxt->_eip;
2070         rc = assign_eip_near(ctxt, ctxt->src.val);
2071         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2072                 return rc;
2073         ctxt->src.val = old_eip;
2074         rc = em_push(ctxt);
2075         return rc;
2076 }
2077
2078 static int em_cmpxchg8b(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2079 {
2080         u64 old = ctxt->dst.orig_val64;
2081
2082         if (ctxt->dst.bytes == 16)
2083                 return X86EMUL_UNHANDLEABLE;
2084
2085         if (((u32) (old >> 0) != (u32) reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX)) ||
2086             ((u32) (old >> 32) != (u32) reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDX))) {
2087                 *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = (u32) (old >> 0);
2088                 *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = (u32) (old >> 32);
2089                 ctxt->eflags &= ~EFLG_ZF;
2090         } else {
2091                 ctxt->dst.val64 = ((u64)reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX) << 32) |
2092                         (u32) reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBX);
2093
2094                 ctxt->eflags |= EFLG_ZF;
2095         }
2096         return X86EMUL_CONTINUE;
2097 }
2098
2099 static int em_ret(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2100 {
2101         int rc;
2102         unsigned long eip;
2103
2104         rc = emulate_pop(ctxt, &eip, ctxt->op_bytes);
2105         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2106                 return rc;
2107
2108         return assign_eip_near(ctxt, eip);
2109 }
2110
2111 static int em_ret_far(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2112 {
2113         int rc;
2114         unsigned long eip, cs;
2115         u16 old_cs;
2116         int cpl = ctxt->ops->cpl(ctxt);
2117         struct desc_struct old_desc, new_desc;
2118         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2119
2120         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
2121                 ops->get_segment(ctxt, &old_cs, &old_desc, NULL,
2122                                  VCPU_SREG_CS);
2123
2124         rc = emulate_pop(ctxt, &eip, ctxt->op_bytes);
2125         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2126                 return rc;
2127         rc = emulate_pop(ctxt, &cs, ctxt->op_bytes);
2128         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2129                 return rc;
2130         /* Outer-privilege level return is not implemented */
2131         if (ctxt->mode >= X86EMUL_MODE_PROT16 && (cs & 3) > cpl)
2132                 return X86EMUL_UNHANDLEABLE;
2133         rc = __load_segment_descriptor(ctxt, (u16)cs, VCPU_SREG_CS, cpl, false,
2134                                        &new_desc);
2135         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2136                 return rc;
2137         rc = assign_eip_far(ctxt, eip, &new_desc);
2138         if (rc != X86EMUL_CONTINUE) {
2139                 WARN_ON(ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64);
2140                 ops->set_segment(ctxt, old_cs, &old_desc, 0, VCPU_SREG_CS);
2141         }
2142         return rc;
2143 }
2144
2145 static int em_ret_far_imm(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2146 {
2147         int rc;
2148
2149         rc = em_ret_far(ctxt);
2150         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2151                 return rc;
2152         rsp_increment(ctxt, ctxt->src.val);
2153         return X86EMUL_CONTINUE;
2154 }
2155
2156 static int em_cmpxchg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2157 {
2158         /* Save real source value, then compare EAX against destination. */
2159         ctxt->dst.orig_val = ctxt->dst.val;
2160         ctxt->dst.val = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
2161         ctxt->src.orig_val = ctxt->src.val;
2162         ctxt->src.val = ctxt->dst.orig_val;
2163         fastop(ctxt, em_cmp);
2164
2165         if (ctxt->eflags & EFLG_ZF) {
2166                 /* Success: write back to memory. */
2167                 ctxt->dst.val = ctxt->src.orig_val;
2168         } else {
2169                 /* Failure: write the value we saw to EAX. */
2170                 ctxt->dst.type = OP_REG;
2171                 ctxt->dst.addr.reg = reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
2172                 ctxt->dst.val = ctxt->dst.orig_val;
2173         }
2174         return X86EMUL_CONTINUE;
2175 }
2176
2177 static int em_lseg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2178 {
2179         int seg = ctxt->src2.val;
2180         unsigned short sel;
2181         int rc;
2182
2183         memcpy(&sel, ctxt->src.valptr + ctxt->op_bytes, 2);
2184
2185         rc = load_segment_descriptor(ctxt, sel, seg);
2186         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
2187                 return rc;
2188
2189         ctxt->dst.val = ctxt->src.val;
2190         return rc;
2191 }
2192
2193 static void
2194 setup_syscalls_segments(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2195                         struct desc_struct *cs, struct desc_struct *ss)
2196 {
2197         cs->l = 0;              /* will be adjusted later */
2198         set_desc_base(cs, 0);   /* flat segment */
2199         cs->g = 1;              /* 4kb granularity */
2200         set_desc_limit(cs, 0xfffff);    /* 4GB limit */
2201         cs->type = 0x0b;        /* Read, Execute, Accessed */
2202         cs->s = 1;
2203         cs->dpl = 0;            /* will be adjusted later */
2204         cs->p = 1;
2205         cs->d = 1;
2206         cs->avl = 0;
2207
2208         set_desc_base(ss, 0);   /* flat segment */
2209         set_desc_limit(ss, 0xfffff);    /* 4GB limit */
2210         ss->g = 1;              /* 4kb granularity */
2211         ss->s = 1;
2212         ss->type = 0x03;        /* Read/Write, Accessed */
2213         ss->d = 1;              /* 32bit stack segment */
2214         ss->dpl = 0;
2215         ss->p = 1;
2216         ss->l = 0;
2217         ss->avl = 0;
2218 }
2219
2220 static bool vendor_intel(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2221 {
2222         u32 eax, ebx, ecx, edx;
2223
2224         eax = ecx = 0;
2225         ctxt->ops->get_cpuid(ctxt, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
2226         return ebx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_GenuineIntel_ebx
2227                 && ecx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_GenuineIntel_ecx
2228                 && edx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_GenuineIntel_edx;
2229 }
2230
2231 static bool em_syscall_is_enabled(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2232 {
2233         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2234         u32 eax, ebx, ecx, edx;
2235
2236         /*
2237          * syscall should always be enabled in longmode - so only become
2238          * vendor specific (cpuid) if other modes are active...
2239          */
2240         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
2241                 return true;
2242
2243         eax = 0x00000000;
2244         ecx = 0x00000000;
2245         ops->get_cpuid(ctxt, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
2246         /*
2247          * Intel ("GenuineIntel")
2248          * remark: Intel CPUs only support "syscall" in 64bit
2249          * longmode. Also an 64bit guest with a
2250          * 32bit compat-app running will #UD !! While this
2251          * behaviour can be fixed (by emulating) into AMD
2252          * response - CPUs of AMD can't behave like Intel.
2253          */
2254         if (ebx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_GenuineIntel_ebx &&
2255             ecx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_GenuineIntel_ecx &&
2256             edx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_GenuineIntel_edx)
2257                 return false;
2258
2259         /* AMD ("AuthenticAMD") */
2260         if (ebx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_AuthenticAMD_ebx &&
2261             ecx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_AuthenticAMD_ecx &&
2262             edx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_AuthenticAMD_edx)
2263                 return true;
2264
2265         /* AMD ("AMDisbetter!") */
2266         if (ebx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_AMDisbetterI_ebx &&
2267             ecx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_AMDisbetterI_ecx &&
2268             edx == X86EMUL_CPUID_VENDOR_AMDisbetterI_edx)
2269                 return true;
2270
2271         /* default: (not Intel, not AMD), apply Intel's stricter rules... */
2272         return false;
2273 }
2274
2275 static int em_syscall(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2276 {
2277         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2278         struct desc_struct cs, ss;
2279         u64 msr_data;
2280         u16 cs_sel, ss_sel;
2281         u64 efer = 0;
2282
2283         /* syscall is not available in real mode */
2284         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_REAL ||
2285             ctxt->mode == X86EMUL_MODE_VM86)
2286                 return emulate_ud(ctxt);
2287
2288         if (!(em_syscall_is_enabled(ctxt)))
2289                 return emulate_ud(ctxt);
2290
2291         ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
2292         setup_syscalls_segments(ctxt, &cs, &ss);
2293
2294         if (!(efer & EFER_SCE))
2295                 return emulate_ud(ctxt);
2296
2297         ops->get_msr(ctxt, MSR_STAR, &msr_data);
2298         msr_data >>= 32;
2299         cs_sel = (u16)(msr_data & 0xfffc);
2300         ss_sel = (u16)(msr_data + 8);
2301
2302         if (efer & EFER_LMA) {
2303                 cs.d = 0;
2304                 cs.l = 1;
2305         }
2306         ops->set_segment(ctxt, cs_sel, &cs, 0, VCPU_SREG_CS);
2307         ops->set_segment(ctxt, ss_sel, &ss, 0, VCPU_SREG_SS);
2308
2309         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RCX) = ctxt->_eip;
2310         if (efer & EFER_LMA) {
2311 #ifdef CONFIG_X86_64
2312                 *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_R11) = ctxt->eflags;
2313
2314                 ops->get_msr(ctxt,
2315                              ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64 ?
2316                              MSR_LSTAR : MSR_CSTAR, &msr_data);
2317                 ctxt->_eip = msr_data;
2318
2319                 ops->get_msr(ctxt, MSR_SYSCALL_MASK, &msr_data);
2320                 ctxt->eflags &= ~msr_data;
2321                 ctxt->eflags |= EFLG_RESERVED_ONE_MASK;
2322 #endif
2323         } else {
2324                 /* legacy mode */
2325                 ops->get_msr(ctxt, MSR_STAR, &msr_data);
2326                 ctxt->_eip = (u32)msr_data;
2327
2328                 ctxt->eflags &= ~(EFLG_VM | EFLG_IF);
2329         }
2330
2331         return X86EMUL_CONTINUE;
2332 }
2333
2334 static int em_sysenter(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2335 {
2336         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2337         struct desc_struct cs, ss;
2338         u64 msr_data;
2339         u16 cs_sel, ss_sel;
2340         u64 efer = 0;
2341
2342         ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
2343         /* inject #GP if in real mode */
2344         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_REAL)
2345                 return emulate_gp(ctxt, 0);
2346
2347         /*
2348          * Not recognized on AMD in compat mode (but is recognized in legacy
2349          * mode).
2350          */
2351         if ((ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT32) && (efer & EFER_LMA)
2352             && !vendor_intel(ctxt))
2353                 return emulate_ud(ctxt);
2354
2355         /* sysenter/sysexit have not been tested in 64bit mode. */
2356         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
2357                 return X86EMUL_UNHANDLEABLE;
2358
2359         setup_syscalls_segments(ctxt, &cs, &ss);
2360
2361         ops->get_msr(ctxt, MSR_IA32_SYSENTER_CS, &msr_data);
2362         switch (ctxt->mode) {
2363         case X86EMUL_MODE_PROT32:
2364                 if ((msr_data & 0xfffc) == 0x0)
2365                         return emulate_gp(ctxt, 0);
2366                 break;
2367         case X86EMUL_MODE_PROT64:
2368                 if (msr_data == 0x0)
2369                         return emulate_gp(ctxt, 0);
2370                 break;
2371         default:
2372                 break;
2373         }
2374
2375         ctxt->eflags &= ~(EFLG_VM | EFLG_IF);
2376         cs_sel = (u16)msr_data;
2377         cs_sel &= ~SELECTOR_RPL_MASK;
2378         ss_sel = cs_sel + 8;
2379         ss_sel &= ~SELECTOR_RPL_MASK;
2380         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64 || (efer & EFER_LMA)) {
2381                 cs.d = 0;
2382                 cs.l = 1;
2383         }
2384
2385         ops->set_segment(ctxt, cs_sel, &cs, 0, VCPU_SREG_CS);
2386         ops->set_segment(ctxt, ss_sel, &ss, 0, VCPU_SREG_SS);
2387
2388         ops->get_msr(ctxt, MSR_IA32_SYSENTER_EIP, &msr_data);
2389         ctxt->_eip = msr_data;
2390
2391         ops->get_msr(ctxt, MSR_IA32_SYSENTER_ESP, &msr_data);
2392         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RSP) = msr_data;
2393
2394         return X86EMUL_CONTINUE;
2395 }
2396
2397 static int em_sysexit(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2398 {
2399         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2400         struct desc_struct cs, ss;
2401         u64 msr_data, rcx, rdx;
2402         int usermode;
2403         u16 cs_sel = 0, ss_sel = 0;
2404
2405         /* inject #GP if in real mode or Virtual 8086 mode */
2406         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_REAL ||
2407             ctxt->mode == X86EMUL_MODE_VM86)
2408                 return emulate_gp(ctxt, 0);
2409
2410         setup_syscalls_segments(ctxt, &cs, &ss);
2411
2412         if ((ctxt->rex_prefix & 0x8) != 0x0)
2413                 usermode = X86EMUL_MODE_PROT64;
2414         else
2415                 usermode = X86EMUL_MODE_PROT32;
2416
2417         rcx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX);
2418         rdx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDX);
2419
2420         cs.dpl = 3;
2421         ss.dpl = 3;
2422         ops->get_msr(ctxt, MSR_IA32_SYSENTER_CS, &msr_data);
2423         switch (usermode) {
2424         case X86EMUL_MODE_PROT32:
2425                 cs_sel = (u16)(msr_data + 16);
2426                 if ((msr_data & 0xfffc) == 0x0)
2427                         return emulate_gp(ctxt, 0);
2428                 ss_sel = (u16)(msr_data + 24);
2429                 rcx = (u32)rcx;
2430                 rdx = (u32)rdx;
2431                 break;
2432         case X86EMUL_MODE_PROT64:
2433                 cs_sel = (u16)(msr_data + 32);
2434                 if (msr_data == 0x0)
2435                         return emulate_gp(ctxt, 0);
2436                 ss_sel = cs_sel + 8;
2437                 cs.d = 0;
2438                 cs.l = 1;
2439                 if (is_noncanonical_address(rcx) ||
2440                     is_noncanonical_address(rdx))
2441                         return emulate_gp(ctxt, 0);
2442                 break;
2443         }
2444         cs_sel |= SELECTOR_RPL_MASK;
2445         ss_sel |= SELECTOR_RPL_MASK;
2446
2447         ops->set_segment(ctxt, cs_sel, &cs, 0, VCPU_SREG_CS);
2448         ops->set_segment(ctxt, ss_sel, &ss, 0, VCPU_SREG_SS);
2449
2450         ctxt->_eip = rdx;
2451         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RSP) = rcx;
2452
2453         return X86EMUL_CONTINUE;
2454 }
2455
2456 static bool emulator_bad_iopl(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2457 {
2458         int iopl;
2459         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_REAL)
2460                 return false;
2461         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_VM86)
2462                 return true;
2463         iopl = (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_IOPL) >> IOPL_SHIFT;
2464         return ctxt->ops->cpl(ctxt) > iopl;
2465 }
2466
2467 static bool emulator_io_port_access_allowed(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2468                                             u16 port, u16 len)
2469 {
2470         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2471         struct desc_struct tr_seg;
2472         u32 base3;
2473         int r;
2474         u16 tr, io_bitmap_ptr, perm, bit_idx = port & 0x7;
2475         unsigned mask = (1 << len) - 1;
2476         unsigned long base;
2477
2478         ops->get_segment(ctxt, &tr, &tr_seg, &base3, VCPU_SREG_TR);
2479         if (!tr_seg.p)
2480                 return false;
2481         if (desc_limit_scaled(&tr_seg) < 103)
2482                 return false;
2483         base = get_desc_base(&tr_seg);
2484 #ifdef CONFIG_X86_64
2485         base |= ((u64)base3) << 32;
2486 #endif
2487         r = ops->read_std(ctxt, base + 102, &io_bitmap_ptr, 2, NULL);
2488         if (r != X86EMUL_CONTINUE)
2489                 return false;
2490         if (io_bitmap_ptr + port/8 > desc_limit_scaled(&tr_seg))
2491                 return false;
2492         r = ops->read_std(ctxt, base + io_bitmap_ptr + port/8, &perm, 2, NULL);
2493         if (r != X86EMUL_CONTINUE)
2494                 return false;
2495         if ((perm >> bit_idx) & mask)
2496                 return false;
2497         return true;
2498 }
2499
2500 static bool emulator_io_permited(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2501                                  u16 port, u16 len)
2502 {
2503         if (ctxt->perm_ok)
2504                 return true;
2505
2506         if (emulator_bad_iopl(ctxt))
2507                 if (!emulator_io_port_access_allowed(ctxt, port, len))
2508                         return false;
2509
2510         ctxt->perm_ok = true;
2511
2512         return true;
2513 }
2514
2515 static void save_state_to_tss16(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2516                                 struct tss_segment_16 *tss)
2517 {
2518         tss->ip = ctxt->_eip;
2519         tss->flag = ctxt->eflags;
2520         tss->ax = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
2521         tss->cx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX);
2522         tss->dx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDX);
2523         tss->bx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBX);
2524         tss->sp = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSP);
2525         tss->bp = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBP);
2526         tss->si = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSI);
2527         tss->di = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDI);
2528
2529         tss->es = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_ES);
2530         tss->cs = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_CS);
2531         tss->ss = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_SS);
2532         tss->ds = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_DS);
2533         tss->ldt = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_LDTR);
2534 }
2535
2536 static int load_state_from_tss16(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2537                                  struct tss_segment_16 *tss)
2538 {
2539         int ret;
2540         u8 cpl;
2541
2542         ctxt->_eip = tss->ip;
2543         ctxt->eflags = tss->flag | 2;
2544         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = tss->ax;
2545         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RCX) = tss->cx;
2546         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = tss->dx;
2547         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RBX) = tss->bx;
2548         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RSP) = tss->sp;
2549         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RBP) = tss->bp;
2550         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RSI) = tss->si;
2551         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDI) = tss->di;
2552
2553         /*
2554          * SDM says that segment selectors are loaded before segment
2555          * descriptors
2556          */
2557         set_segment_selector(ctxt, tss->ldt, VCPU_SREG_LDTR);
2558         set_segment_selector(ctxt, tss->es, VCPU_SREG_ES);
2559         set_segment_selector(ctxt, tss->cs, VCPU_SREG_CS);
2560         set_segment_selector(ctxt, tss->ss, VCPU_SREG_SS);
2561         set_segment_selector(ctxt, tss->ds, VCPU_SREG_DS);
2562
2563         cpl = tss->cs & 3;
2564
2565         /*
2566          * Now load segment descriptors. If fault happens at this stage
2567          * it is handled in a context of new task
2568          */
2569         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->ldt, VCPU_SREG_LDTR, cpl,
2570                                         true, NULL);
2571         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2572                 return ret;
2573         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->es, VCPU_SREG_ES, cpl,
2574                                         true, NULL);
2575         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2576                 return ret;
2577         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->cs, VCPU_SREG_CS, cpl,
2578                                         true, NULL);
2579         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2580                 return ret;
2581         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->ss, VCPU_SREG_SS, cpl,
2582                                         true, NULL);
2583         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2584                 return ret;
2585         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->ds, VCPU_SREG_DS, cpl,
2586                                         true, NULL);
2587         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2588                 return ret;
2589
2590         return X86EMUL_CONTINUE;
2591 }
2592
2593 static int task_switch_16(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2594                           u16 tss_selector, u16 old_tss_sel,
2595                           ulong old_tss_base, struct desc_struct *new_desc)
2596 {
2597         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2598         struct tss_segment_16 tss_seg;
2599         int ret;
2600         u32 new_tss_base = get_desc_base(new_desc);
2601
2602         ret = ops->read_std(ctxt, old_tss_base, &tss_seg, sizeof tss_seg,
2603                             &ctxt->exception);
2604         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2605                 return ret;
2606
2607         save_state_to_tss16(ctxt, &tss_seg);
2608
2609         ret = ops->write_std(ctxt, old_tss_base, &tss_seg, sizeof tss_seg,
2610                              &ctxt->exception);
2611         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2612                 return ret;
2613
2614         ret = ops->read_std(ctxt, new_tss_base, &tss_seg, sizeof tss_seg,
2615                             &ctxt->exception);
2616         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2617                 return ret;
2618
2619         if (old_tss_sel != 0xffff) {
2620                 tss_seg.prev_task_link = old_tss_sel;
2621
2622                 ret = ops->write_std(ctxt, new_tss_base,
2623                                      &tss_seg.prev_task_link,
2624                                      sizeof tss_seg.prev_task_link,
2625                                      &ctxt->exception);
2626                 if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2627                         return ret;
2628         }
2629
2630         return load_state_from_tss16(ctxt, &tss_seg);
2631 }
2632
2633 static void save_state_to_tss32(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2634                                 struct tss_segment_32 *tss)
2635 {
2636         /* CR3 and ldt selector are not saved intentionally */
2637         tss->eip = ctxt->_eip;
2638         tss->eflags = ctxt->eflags;
2639         tss->eax = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
2640         tss->ecx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX);
2641         tss->edx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDX);
2642         tss->ebx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBX);
2643         tss->esp = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSP);
2644         tss->ebp = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBP);
2645         tss->esi = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RSI);
2646         tss->edi = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDI);
2647
2648         tss->es = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_ES);
2649         tss->cs = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_CS);
2650         tss->ss = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_SS);
2651         tss->ds = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_DS);
2652         tss->fs = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_FS);
2653         tss->gs = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_GS);
2654 }
2655
2656 static int load_state_from_tss32(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2657                                  struct tss_segment_32 *tss)
2658 {
2659         int ret;
2660         u8 cpl;
2661
2662         if (ctxt->ops->set_cr(ctxt, 3, tss->cr3))
2663                 return emulate_gp(ctxt, 0);
2664         ctxt->_eip = tss->eip;
2665         ctxt->eflags = tss->eflags | 2;
2666
2667         /* General purpose registers */
2668         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = tss->eax;
2669         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RCX) = tss->ecx;
2670         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = tss->edx;
2671         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RBX) = tss->ebx;
2672         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RSP) = tss->esp;
2673         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RBP) = tss->ebp;
2674         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RSI) = tss->esi;
2675         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDI) = tss->edi;
2676
2677         /*
2678          * SDM says that segment selectors are loaded before segment
2679          * descriptors.  This is important because CPL checks will
2680          * use CS.RPL.
2681          */
2682         set_segment_selector(ctxt, tss->ldt_selector, VCPU_SREG_LDTR);
2683         set_segment_selector(ctxt, tss->es, VCPU_SREG_ES);
2684         set_segment_selector(ctxt, tss->cs, VCPU_SREG_CS);
2685         set_segment_selector(ctxt, tss->ss, VCPU_SREG_SS);
2686         set_segment_selector(ctxt, tss->ds, VCPU_SREG_DS);
2687         set_segment_selector(ctxt, tss->fs, VCPU_SREG_FS);
2688         set_segment_selector(ctxt, tss->gs, VCPU_SREG_GS);
2689
2690         /*
2691          * If we're switching between Protected Mode and VM86, we need to make
2692          * sure to update the mode before loading the segment descriptors so
2693          * that the selectors are interpreted correctly.
2694          */
2695         if (ctxt->eflags & X86_EFLAGS_VM) {
2696                 ctxt->mode = X86EMUL_MODE_VM86;
2697                 cpl = 3;
2698         } else {
2699                 ctxt->mode = X86EMUL_MODE_PROT32;
2700                 cpl = tss->cs & 3;
2701         }
2702
2703         /*
2704          * Now load segment descriptors. If fault happenes at this stage
2705          * it is handled in a context of new task
2706          */
2707         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->ldt_selector, VCPU_SREG_LDTR,
2708                                         cpl, true, NULL);
2709         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2710                 return ret;
2711         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->es, VCPU_SREG_ES, cpl,
2712                                         true, NULL);
2713         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2714                 return ret;
2715         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->cs, VCPU_SREG_CS, cpl,
2716                                         true, NULL);
2717         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2718                 return ret;
2719         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->ss, VCPU_SREG_SS, cpl,
2720                                         true, NULL);
2721         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2722                 return ret;
2723         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->ds, VCPU_SREG_DS, cpl,
2724                                         true, NULL);
2725         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2726                 return ret;
2727         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->fs, VCPU_SREG_FS, cpl,
2728                                         true, NULL);
2729         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2730                 return ret;
2731         ret = __load_segment_descriptor(ctxt, tss->gs, VCPU_SREG_GS, cpl,
2732                                         true, NULL);
2733         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2734                 return ret;
2735
2736         return X86EMUL_CONTINUE;
2737 }
2738
2739 static int task_switch_32(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2740                           u16 tss_selector, u16 old_tss_sel,
2741                           ulong old_tss_base, struct desc_struct *new_desc)
2742 {
2743         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2744         struct tss_segment_32 tss_seg;
2745         int ret;
2746         u32 new_tss_base = get_desc_base(new_desc);
2747         u32 eip_offset = offsetof(struct tss_segment_32, eip);
2748         u32 ldt_sel_offset = offsetof(struct tss_segment_32, ldt_selector);
2749
2750         ret = ops->read_std(ctxt, old_tss_base, &tss_seg, sizeof tss_seg,
2751                             &ctxt->exception);
2752         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2753                 /* FIXME: need to provide precise fault address */
2754                 return ret;
2755
2756         save_state_to_tss32(ctxt, &tss_seg);
2757
2758         /* Only GP registers and segment selectors are saved */
2759         ret = ops->write_std(ctxt, old_tss_base + eip_offset, &tss_seg.eip,
2760                              ldt_sel_offset - eip_offset, &ctxt->exception);
2761         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2762                 /* FIXME: need to provide precise fault address */
2763                 return ret;
2764
2765         ret = ops->read_std(ctxt, new_tss_base, &tss_seg, sizeof tss_seg,
2766                             &ctxt->exception);
2767         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2768                 /* FIXME: need to provide precise fault address */
2769                 return ret;
2770
2771         if (old_tss_sel != 0xffff) {
2772                 tss_seg.prev_task_link = old_tss_sel;
2773
2774                 ret = ops->write_std(ctxt, new_tss_base,
2775                                      &tss_seg.prev_task_link,
2776                                      sizeof tss_seg.prev_task_link,
2777                                      &ctxt->exception);
2778                 if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2779                         /* FIXME: need to provide precise fault address */
2780                         return ret;
2781         }
2782
2783         return load_state_from_tss32(ctxt, &tss_seg);
2784 }
2785
2786 static int emulator_do_task_switch(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2787                                    u16 tss_selector, int idt_index, int reason,
2788                                    bool has_error_code, u32 error_code)
2789 {
2790         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
2791         struct desc_struct curr_tss_desc, next_tss_desc;
2792         int ret;
2793         u16 old_tss_sel = get_segment_selector(ctxt, VCPU_SREG_TR);
2794         ulong old_tss_base =
2795                 ops->get_cached_segment_base(ctxt, VCPU_SREG_TR);
2796         u32 desc_limit;
2797         ulong desc_addr;
2798
2799         /* FIXME: old_tss_base == ~0 ? */
2800
2801         ret = read_segment_descriptor(ctxt, tss_selector, &next_tss_desc, &desc_addr);
2802         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2803                 return ret;
2804         ret = read_segment_descriptor(ctxt, old_tss_sel, &curr_tss_desc, &desc_addr);
2805         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2806                 return ret;
2807
2808         /* FIXME: check that next_tss_desc is tss */
2809
2810         /*
2811          * Check privileges. The three cases are task switch caused by...
2812          *
2813          * 1. jmp/call/int to task gate: Check against DPL of the task gate
2814          * 2. Exception/IRQ/iret: No check is performed
2815          * 3. jmp/call to TSS/task-gate: No check is performed since the
2816          *    hardware checks it before exiting.
2817          */
2818         if (reason == TASK_SWITCH_GATE) {
2819                 if (idt_index != -1) {
2820                         /* Software interrupts */
2821                         struct desc_struct task_gate_desc;
2822                         int dpl;
2823
2824                         ret = read_interrupt_descriptor(ctxt, idt_index,
2825                                                         &task_gate_desc);
2826                         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2827                                 return ret;
2828
2829                         dpl = task_gate_desc.dpl;
2830                         if ((tss_selector & 3) > dpl || ops->cpl(ctxt) > dpl)
2831                                 return emulate_gp(ctxt, (idt_index << 3) | 0x2);
2832                 }
2833         }
2834
2835         desc_limit = desc_limit_scaled(&next_tss_desc);
2836         if (!next_tss_desc.p ||
2837             ((desc_limit < 0x67 && (next_tss_desc.type & 8)) ||
2838              desc_limit < 0x2b)) {
2839                 return emulate_ts(ctxt, tss_selector & 0xfffc);
2840         }
2841
2842         if (reason == TASK_SWITCH_IRET || reason == TASK_SWITCH_JMP) {
2843                 curr_tss_desc.type &= ~(1 << 1); /* clear busy flag */
2844                 write_segment_descriptor(ctxt, old_tss_sel, &curr_tss_desc);
2845         }
2846
2847         if (reason == TASK_SWITCH_IRET)
2848                 ctxt->eflags = ctxt->eflags & ~X86_EFLAGS_NT;
2849
2850         /* set back link to prev task only if NT bit is set in eflags
2851            note that old_tss_sel is not used after this point */
2852         if (reason != TASK_SWITCH_CALL && reason != TASK_SWITCH_GATE)
2853                 old_tss_sel = 0xffff;
2854
2855         if (next_tss_desc.type & 8)
2856                 ret = task_switch_32(ctxt, tss_selector, old_tss_sel,
2857                                      old_tss_base, &next_tss_desc);
2858         else
2859                 ret = task_switch_16(ctxt, tss_selector, old_tss_sel,
2860                                      old_tss_base, &next_tss_desc);
2861         if (ret != X86EMUL_CONTINUE)
2862                 return ret;
2863
2864         if (reason == TASK_SWITCH_CALL || reason == TASK_SWITCH_GATE)
2865                 ctxt->eflags = ctxt->eflags | X86_EFLAGS_NT;
2866
2867         if (reason != TASK_SWITCH_IRET) {
2868                 next_tss_desc.type |= (1 << 1); /* set busy flag */
2869                 write_segment_descriptor(ctxt, tss_selector, &next_tss_desc);
2870         }
2871
2872         ops->set_cr(ctxt, 0,  ops->get_cr(ctxt, 0) | X86_CR0_TS);
2873         ops->set_segment(ctxt, tss_selector, &next_tss_desc, 0, VCPU_SREG_TR);
2874
2875         if (has_error_code) {
2876                 ctxt->op_bytes = ctxt->ad_bytes = (next_tss_desc.type & 8) ? 4 : 2;
2877                 ctxt->lock_prefix = 0;
2878                 ctxt->src.val = (unsigned long) error_code;
2879                 ret = em_push(ctxt);
2880         }
2881
2882         return ret;
2883 }
2884
2885 int emulator_task_switch(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
2886                          u16 tss_selector, int idt_index, int reason,
2887                          bool has_error_code, u32 error_code)
2888 {
2889         int rc;
2890
2891         invalidate_registers(ctxt);
2892         ctxt->_eip = ctxt->eip;
2893         ctxt->dst.type = OP_NONE;
2894
2895         rc = emulator_do_task_switch(ctxt, tss_selector, idt_index, reason,
2896                                      has_error_code, error_code);
2897
2898         if (rc == X86EMUL_CONTINUE) {
2899                 ctxt->eip = ctxt->_eip;
2900                 writeback_registers(ctxt);
2901         }
2902
2903         return (rc == X86EMUL_UNHANDLEABLE) ? EMULATION_FAILED : EMULATION_OK;
2904 }
2905
2906 static void string_addr_inc(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int reg,
2907                 struct operand *op)
2908 {
2909         int df = (ctxt->eflags & EFLG_DF) ? -op->count : op->count;
2910
2911         register_address_increment(ctxt, reg, df * op->bytes);
2912         op->addr.mem.ea = register_address(ctxt, reg);
2913 }
2914
2915 static int em_das(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2916 {
2917         u8 al, old_al;
2918         bool af, cf, old_cf;
2919
2920         cf = ctxt->eflags & X86_EFLAGS_CF;
2921         al = ctxt->dst.val;
2922
2923         old_al = al;
2924         old_cf = cf;
2925         cf = false;
2926         af = ctxt->eflags & X86_EFLAGS_AF;
2927         if ((al & 0x0f) > 9 || af) {
2928                 al -= 6;
2929                 cf = old_cf | (al >= 250);
2930                 af = true;
2931         } else {
2932                 af = false;
2933         }
2934         if (old_al > 0x99 || old_cf) {
2935                 al -= 0x60;
2936                 cf = true;
2937         }
2938
2939         ctxt->dst.val = al;
2940         /* Set PF, ZF, SF */
2941         ctxt->src.type = OP_IMM;
2942         ctxt->src.val = 0;
2943         ctxt->src.bytes = 1;
2944         fastop(ctxt, em_or);
2945         ctxt->eflags &= ~(X86_EFLAGS_AF | X86_EFLAGS_CF);
2946         if (cf)
2947                 ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_CF;
2948         if (af)
2949                 ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_AF;
2950         return X86EMUL_CONTINUE;
2951 }
2952
2953 static int em_aam(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2954 {
2955         u8 al, ah;
2956
2957         if (ctxt->src.val == 0)
2958                 return emulate_de(ctxt);
2959
2960         al = ctxt->dst.val & 0xff;
2961         ah = al / ctxt->src.val;
2962         al %= ctxt->src.val;
2963
2964         ctxt->dst.val = (ctxt->dst.val & 0xffff0000) | al | (ah << 8);
2965
2966         /* Set PF, ZF, SF */
2967         ctxt->src.type = OP_IMM;
2968         ctxt->src.val = 0;
2969         ctxt->src.bytes = 1;
2970         fastop(ctxt, em_or);
2971
2972         return X86EMUL_CONTINUE;
2973 }
2974
2975 static int em_aad(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2976 {
2977         u8 al = ctxt->dst.val & 0xff;
2978         u8 ah = (ctxt->dst.val >> 8) & 0xff;
2979
2980         al = (al + (ah * ctxt->src.val)) & 0xff;
2981
2982         ctxt->dst.val = (ctxt->dst.val & 0xffff0000) | al;
2983
2984         /* Set PF, ZF, SF */
2985         ctxt->src.type = OP_IMM;
2986         ctxt->src.val = 0;
2987         ctxt->src.bytes = 1;
2988         fastop(ctxt, em_or);
2989
2990         return X86EMUL_CONTINUE;
2991 }
2992
2993 static int em_call(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
2994 {
2995         int rc;
2996         long rel = ctxt->src.val;
2997
2998         ctxt->src.val = (unsigned long)ctxt->_eip;
2999         rc = jmp_rel(ctxt, rel);
3000         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3001                 return rc;
3002         return em_push(ctxt);
3003 }
3004
3005 static int em_call_far(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3006 {
3007         u16 sel, old_cs;
3008         ulong old_eip;
3009         int rc;
3010         struct desc_struct old_desc, new_desc;
3011         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
3012         int cpl = ctxt->ops->cpl(ctxt);
3013
3014         old_eip = ctxt->_eip;
3015         ops->get_segment(ctxt, &old_cs, &old_desc, NULL, VCPU_SREG_CS);
3016
3017         memcpy(&sel, ctxt->src.valptr + ctxt->op_bytes, 2);
3018         rc = __load_segment_descriptor(ctxt, sel, VCPU_SREG_CS, cpl, false,
3019                                        &new_desc);
3020         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3021                 return X86EMUL_CONTINUE;
3022
3023         rc = assign_eip_far(ctxt, ctxt->src.val, &new_desc);
3024         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3025                 goto fail;
3026
3027         ctxt->src.val = old_cs;
3028         rc = em_push(ctxt);
3029         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3030                 goto fail;
3031
3032         ctxt->src.val = old_eip;
3033         rc = em_push(ctxt);
3034         /* If we failed, we tainted the memory, but the very least we should
3035            restore cs */
3036         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3037                 goto fail;
3038         return rc;
3039 fail:
3040         ops->set_segment(ctxt, old_cs, &old_desc, 0, VCPU_SREG_CS);
3041         return rc;
3042
3043 }
3044
3045 static int em_ret_near_imm(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3046 {
3047         int rc;
3048         unsigned long eip;
3049
3050         rc = emulate_pop(ctxt, &eip, ctxt->op_bytes);
3051         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3052                 return rc;
3053         rc = assign_eip_near(ctxt, eip);
3054         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3055                 return rc;
3056         rsp_increment(ctxt, ctxt->src.val);
3057         return X86EMUL_CONTINUE;
3058 }
3059
3060 static int em_xchg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3061 {
3062         /* Write back the register source. */
3063         ctxt->src.val = ctxt->dst.val;
3064         write_register_operand(&ctxt->src);
3065
3066         /* Write back the memory destination with implicit LOCK prefix. */
3067         ctxt->dst.val = ctxt->src.orig_val;
3068         ctxt->lock_prefix = 1;
3069         return X86EMUL_CONTINUE;
3070 }
3071
3072 static int em_imul_3op(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3073 {
3074         ctxt->dst.val = ctxt->src2.val;
3075         return fastop(ctxt, em_imul);
3076 }
3077
3078 static int em_cwd(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3079 {
3080         ctxt->dst.type = OP_REG;
3081         ctxt->dst.bytes = ctxt->src.bytes;
3082         ctxt->dst.addr.reg = reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RDX);
3083         ctxt->dst.val = ~((ctxt->src.val >> (ctxt->src.bytes * 8 - 1)) - 1);
3084
3085         return X86EMUL_CONTINUE;
3086 }
3087
3088 static int em_rdtsc(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3089 {
3090         u64 tsc = 0;
3091
3092         ctxt->ops->get_msr(ctxt, MSR_IA32_TSC, &tsc);
3093         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = (u32)tsc;
3094         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = tsc >> 32;
3095         return X86EMUL_CONTINUE;
3096 }
3097
3098 static int em_rdpmc(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3099 {
3100         u64 pmc;
3101
3102         if (ctxt->ops->read_pmc(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX), &pmc))
3103                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3104         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = (u32)pmc;
3105         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = pmc >> 32;
3106         return X86EMUL_CONTINUE;
3107 }
3108
3109 static int em_mov(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3110 {
3111         memcpy(ctxt->dst.valptr, ctxt->src.valptr, sizeof(ctxt->src.valptr));
3112         return X86EMUL_CONTINUE;
3113 }
3114
3115 #define FFL(x) bit(X86_FEATURE_##x)
3116
3117 static int em_movbe(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3118 {
3119         u32 ebx, ecx, edx, eax = 1;
3120         u16 tmp;
3121
3122         /*
3123          * Check MOVBE is set in the guest-visible CPUID leaf.
3124          */
3125         ctxt->ops->get_cpuid(ctxt, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
3126         if (!(ecx & FFL(MOVBE)))
3127                 return emulate_ud(ctxt);
3128
3129         switch (ctxt->op_bytes) {
3130         case 2:
3131                 /*
3132                  * From MOVBE definition: "...When the operand size is 16 bits,
3133                  * the upper word of the destination register remains unchanged
3134                  * ..."
3135                  *
3136                  * Both casting ->valptr and ->val to u16 breaks strict aliasing
3137                  * rules so we have to do the operation almost per hand.
3138                  */
3139                 tmp = (u16)ctxt->src.val;
3140                 ctxt->dst.val &= ~0xffffUL;
3141                 ctxt->dst.val |= (unsigned long)swab16(tmp);
3142                 break;
3143         case 4:
3144                 ctxt->dst.val = swab32((u32)ctxt->src.val);
3145                 break;
3146         case 8:
3147                 ctxt->dst.val = swab64(ctxt->src.val);
3148                 break;
3149         default:
3150                 BUG();
3151         }
3152         return X86EMUL_CONTINUE;
3153 }
3154
3155 static int em_cr_write(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3156 {
3157         if (ctxt->ops->set_cr(ctxt, ctxt->modrm_reg, ctxt->src.val))
3158                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3159
3160         /* Disable writeback. */
3161         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3162         return X86EMUL_CONTINUE;
3163 }
3164
3165 static int em_dr_write(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3166 {
3167         unsigned long val;
3168
3169         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
3170                 val = ctxt->src.val & ~0ULL;
3171         else
3172                 val = ctxt->src.val & ~0U;
3173
3174         /* #UD condition is already handled. */
3175         if (ctxt->ops->set_dr(ctxt, ctxt->modrm_reg, val) < 0)
3176                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3177
3178         /* Disable writeback. */
3179         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3180         return X86EMUL_CONTINUE;
3181 }
3182
3183 static int em_wrmsr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3184 {
3185         u64 msr_data;
3186
3187         msr_data = (u32)reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX)
3188                 | ((u64)reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RDX) << 32);
3189         if (ctxt->ops->set_msr(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX), msr_data))
3190                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3191
3192         return X86EMUL_CONTINUE;
3193 }
3194
3195 static int em_rdmsr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3196 {
3197         u64 msr_data;
3198
3199         if (ctxt->ops->get_msr(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX), &msr_data))
3200                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3201
3202         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = (u32)msr_data;
3203         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = msr_data >> 32;
3204         return X86EMUL_CONTINUE;
3205 }
3206
3207 static int em_mov_rm_sreg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3208 {
3209         if (ctxt->modrm_reg > VCPU_SREG_GS)
3210                 return emulate_ud(ctxt);
3211
3212         ctxt->dst.val = get_segment_selector(ctxt, ctxt->modrm_reg);
3213         if (ctxt->dst.bytes == 4 && ctxt->dst.type == OP_MEM)
3214                 ctxt->dst.bytes = 2;
3215         return X86EMUL_CONTINUE;
3216 }
3217
3218 static int em_mov_sreg_rm(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3219 {
3220         u16 sel = ctxt->src.val;
3221
3222         if (ctxt->modrm_reg == VCPU_SREG_CS || ctxt->modrm_reg > VCPU_SREG_GS)
3223                 return emulate_ud(ctxt);
3224
3225         if (ctxt->modrm_reg == VCPU_SREG_SS)
3226                 ctxt->interruptibility = KVM_X86_SHADOW_INT_MOV_SS;
3227
3228         /* Disable writeback. */
3229         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3230         return load_segment_descriptor(ctxt, sel, ctxt->modrm_reg);
3231 }
3232
3233 static int em_lldt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3234 {
3235         u16 sel = ctxt->src.val;
3236
3237         /* Disable writeback. */
3238         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3239         return load_segment_descriptor(ctxt, sel, VCPU_SREG_LDTR);
3240 }
3241
3242 static int em_ltr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3243 {
3244         u16 sel = ctxt->src.val;
3245
3246         /* Disable writeback. */
3247         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3248         return load_segment_descriptor(ctxt, sel, VCPU_SREG_TR);
3249 }
3250
3251 static int em_invlpg(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3252 {
3253         int rc;
3254         ulong linear;
3255
3256         rc = linearize(ctxt, ctxt->src.addr.mem, 1, false, &linear);
3257         if (rc == X86EMUL_CONTINUE)
3258                 ctxt->ops->invlpg(ctxt, linear);
3259         /* Disable writeback. */
3260         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3261         return X86EMUL_CONTINUE;
3262 }
3263
3264 static int em_clts(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3265 {
3266         ulong cr0;
3267
3268         cr0 = ctxt->ops->get_cr(ctxt, 0);
3269         cr0 &= ~X86_CR0_TS;
3270         ctxt->ops->set_cr(ctxt, 0, cr0);
3271         return X86EMUL_CONTINUE;
3272 }
3273
3274 static int em_vmcall(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3275 {
3276         int rc = ctxt->ops->fix_hypercall(ctxt);
3277
3278         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3279                 return rc;
3280
3281         /* Let the processor re-execute the fixed hypercall */
3282         ctxt->_eip = ctxt->eip;
3283         /* Disable writeback. */
3284         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3285         return X86EMUL_CONTINUE;
3286 }
3287
3288 static int emulate_store_desc_ptr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
3289                                   void (*get)(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
3290                                               struct desc_ptr *ptr))
3291 {
3292         struct desc_ptr desc_ptr;
3293
3294         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
3295                 ctxt->op_bytes = 8;
3296         get(ctxt, &desc_ptr);
3297         if (ctxt->op_bytes == 2) {
3298                 ctxt->op_bytes = 4;
3299                 desc_ptr.address &= 0x00ffffff;
3300         }
3301         /* Disable writeback. */
3302         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3303         return segmented_write(ctxt, ctxt->dst.addr.mem,
3304                                &desc_ptr, 2 + ctxt->op_bytes);
3305 }
3306
3307 static int em_sgdt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3308 {
3309         return emulate_store_desc_ptr(ctxt, ctxt->ops->get_gdt);
3310 }
3311
3312 static int em_sidt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3313 {
3314         return emulate_store_desc_ptr(ctxt, ctxt->ops->get_idt);
3315 }
3316
3317 static int em_lgdt_lidt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, bool lgdt)
3318 {
3319         struct desc_ptr desc_ptr;
3320         int rc;
3321
3322         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
3323                 ctxt->op_bytes = 8;
3324         rc = read_descriptor(ctxt, ctxt->src.addr.mem,
3325                              &desc_ptr.size, &desc_ptr.address,
3326                              ctxt->op_bytes);
3327         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
3328                 return rc;
3329         if (ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64 &&
3330             is_noncanonical_address(desc_ptr.address))
3331                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3332         if (lgdt)
3333                 ctxt->ops->set_gdt(ctxt, &desc_ptr);
3334         else
3335                 ctxt->ops->set_idt(ctxt, &desc_ptr);
3336         /* Disable writeback. */
3337         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3338         return X86EMUL_CONTINUE;
3339 }
3340
3341 static int em_lgdt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3342 {
3343         return em_lgdt_lidt(ctxt, true);
3344 }
3345
3346 static int em_vmmcall(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3347 {
3348         int rc;
3349
3350         rc = ctxt->ops->fix_hypercall(ctxt);
3351
3352         /* Disable writeback. */
3353         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3354         return rc;
3355 }
3356
3357 static int em_lidt(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3358 {
3359         return em_lgdt_lidt(ctxt, false);
3360 }
3361
3362 static int em_smsw(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3363 {
3364         if (ctxt->dst.type == OP_MEM)
3365                 ctxt->dst.bytes = 2;
3366         ctxt->dst.val = ctxt->ops->get_cr(ctxt, 0);
3367         return X86EMUL_CONTINUE;
3368 }
3369
3370 static int em_lmsw(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3371 {
3372         ctxt->ops->set_cr(ctxt, 0, (ctxt->ops->get_cr(ctxt, 0) & ~0x0eul)
3373                           | (ctxt->src.val & 0x0f));
3374         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3375         return X86EMUL_CONTINUE;
3376 }
3377
3378 static int em_loop(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3379 {
3380         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
3381
3382         register_address_increment(ctxt, VCPU_REGS_RCX, -1);
3383         if ((address_mask(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX)) != 0) &&
3384             (ctxt->b == 0xe2 || test_cc(ctxt->b ^ 0x5, ctxt->eflags)))
3385                 rc = jmp_rel(ctxt, ctxt->src.val);
3386
3387         return rc;
3388 }
3389
3390 static int em_jcxz(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3391 {
3392         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
3393
3394         if (address_mask(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX)) == 0)
3395                 rc = jmp_rel(ctxt, ctxt->src.val);
3396
3397         return rc;
3398 }
3399
3400 static int em_in(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3401 {
3402         if (!pio_in_emulated(ctxt, ctxt->dst.bytes, ctxt->src.val,
3403                              &ctxt->dst.val))
3404                 return X86EMUL_IO_NEEDED;
3405
3406         return X86EMUL_CONTINUE;
3407 }
3408
3409 static int em_out(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3410 {
3411         ctxt->ops->pio_out_emulated(ctxt, ctxt->src.bytes, ctxt->dst.val,
3412                                     &ctxt->src.val, 1);
3413         /* Disable writeback. */
3414         ctxt->dst.type = OP_NONE;
3415         return X86EMUL_CONTINUE;
3416 }
3417
3418 static int em_cli(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3419 {
3420         if (emulator_bad_iopl(ctxt))
3421                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3422
3423         ctxt->eflags &= ~X86_EFLAGS_IF;
3424         return X86EMUL_CONTINUE;
3425 }
3426
3427 static int em_sti(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3428 {
3429         if (emulator_bad_iopl(ctxt))
3430                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3431
3432         ctxt->interruptibility = KVM_X86_SHADOW_INT_STI;
3433         ctxt->eflags |= X86_EFLAGS_IF;
3434         return X86EMUL_CONTINUE;
3435 }
3436
3437 static int em_cpuid(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3438 {
3439         u32 eax, ebx, ecx, edx;
3440
3441         eax = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
3442         ecx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX);
3443         ctxt->ops->get_cpuid(ctxt, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
3444         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RAX) = eax;
3445         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RBX) = ebx;
3446         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RCX) = ecx;
3447         *reg_write(ctxt, VCPU_REGS_RDX) = edx;
3448         return X86EMUL_CONTINUE;
3449 }
3450
3451 static int em_sahf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3452 {
3453         u32 flags;
3454
3455         flags = EFLG_CF | EFLG_PF | EFLG_AF | EFLG_ZF | EFLG_SF;
3456         flags &= *reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX) >> 8;
3457
3458         ctxt->eflags &= ~0xffUL;
3459         ctxt->eflags |= flags | X86_EFLAGS_FIXED;
3460         return X86EMUL_CONTINUE;
3461 }
3462
3463 static int em_lahf(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3464 {
3465         *reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX) &= ~0xff00UL;
3466         *reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX) |= (ctxt->eflags & 0xff) << 8;
3467         return X86EMUL_CONTINUE;
3468 }
3469
3470 static int em_bswap(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3471 {
3472         switch (ctxt->op_bytes) {
3473 #ifdef CONFIG_X86_64
3474         case 8:
3475                 asm("bswap %0" : "+r"(ctxt->dst.val));
3476                 break;
3477 #endif
3478         default:
3479                 asm("bswap %0" : "+r"(*(u32 *)&ctxt->dst.val));
3480                 break;
3481         }
3482         return X86EMUL_CONTINUE;
3483 }
3484
3485 static int em_clflush(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3486 {
3487         /* emulating clflush regardless of cpuid */
3488         return X86EMUL_CONTINUE;
3489 }
3490
3491 static bool valid_cr(int nr)
3492 {
3493         switch (nr) {
3494         case 0:
3495         case 2 ... 4:
3496         case 8:
3497                 return true;
3498         default:
3499                 return false;
3500         }
3501 }
3502
3503 static int check_cr_read(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3504 {
3505         if (!valid_cr(ctxt->modrm_reg))
3506                 return emulate_ud(ctxt);
3507
3508         return X86EMUL_CONTINUE;
3509 }
3510
3511 static int check_cr_write(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3512 {
3513         u64 new_val = ctxt->src.val64;
3514         int cr = ctxt->modrm_reg;
3515         u64 efer = 0;
3516
3517         static u64 cr_reserved_bits[] = {
3518                 0xffffffff00000000ULL,
3519                 0, 0, 0, /* CR3 checked later */
3520                 CR4_RESERVED_BITS,
3521                 0, 0, 0,
3522                 CR8_RESERVED_BITS,
3523         };
3524
3525         if (!valid_cr(cr))
3526                 return emulate_ud(ctxt);
3527
3528         if (new_val & cr_reserved_bits[cr])
3529                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3530
3531         switch (cr) {
3532         case 0: {
3533                 u64 cr4;
3534                 if (((new_val & X86_CR0_PG) && !(new_val & X86_CR0_PE)) ||
3535                     ((new_val & X86_CR0_NW) && !(new_val & X86_CR0_CD)))
3536                         return emulate_gp(ctxt, 0);
3537
3538                 cr4 = ctxt->ops->get_cr(ctxt, 4);
3539                 ctxt->ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
3540
3541                 if ((new_val & X86_CR0_PG) && (efer & EFER_LME) &&
3542                     !(cr4 & X86_CR4_PAE))
3543                         return emulate_gp(ctxt, 0);
3544
3545                 break;
3546                 }
3547         case 3: {
3548                 u64 rsvd = 0;
3549
3550                 ctxt->ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
3551                 if (efer & EFER_LMA)
3552                         rsvd = CR3_L_MODE_RESERVED_BITS & ~CR3_PCID_INVD;
3553
3554                 if (new_val & rsvd)
3555                         return emulate_gp(ctxt, 0);
3556
3557                 break;
3558                 }
3559         case 4: {
3560                 ctxt->ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
3561
3562                 if ((efer & EFER_LMA) && !(new_val & X86_CR4_PAE))
3563                         return emulate_gp(ctxt, 0);
3564
3565                 break;
3566                 }
3567         }
3568
3569         return X86EMUL_CONTINUE;
3570 }
3571
3572 static int check_dr7_gd(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3573 {
3574         unsigned long dr7;
3575
3576         ctxt->ops->get_dr(ctxt, 7, &dr7);
3577
3578         /* Check if DR7.Global_Enable is set */
3579         return dr7 & (1 << 13);
3580 }
3581
3582 static int check_dr_read(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3583 {
3584         int dr = ctxt->modrm_reg;
3585         u64 cr4;
3586
3587         if (dr > 7)
3588                 return emulate_ud(ctxt);
3589
3590         cr4 = ctxt->ops->get_cr(ctxt, 4);
3591         if ((cr4 & X86_CR4_DE) && (dr == 4 || dr == 5))
3592                 return emulate_ud(ctxt);
3593
3594         if (check_dr7_gd(ctxt)) {
3595                 ulong dr6;
3596
3597                 ctxt->ops->get_dr(ctxt, 6, &dr6);
3598                 dr6 &= ~15;
3599                 dr6 |= DR6_BD | DR6_RTM;
3600                 ctxt->ops->set_dr(ctxt, 6, dr6);
3601                 return emulate_db(ctxt);
3602         }
3603
3604         return X86EMUL_CONTINUE;
3605 }
3606
3607 static int check_dr_write(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3608 {
3609         u64 new_val = ctxt->src.val64;
3610         int dr = ctxt->modrm_reg;
3611
3612         if ((dr == 6 || dr == 7) && (new_val & 0xffffffff00000000ULL))
3613                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3614
3615         return check_dr_read(ctxt);
3616 }
3617
3618 static int check_svme(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3619 {
3620         u64 efer;
3621
3622         ctxt->ops->get_msr(ctxt, MSR_EFER, &efer);
3623
3624         if (!(efer & EFER_SVME))
3625                 return emulate_ud(ctxt);
3626
3627         return X86EMUL_CONTINUE;
3628 }
3629
3630 static int check_svme_pa(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3631 {
3632         u64 rax = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
3633
3634         /* Valid physical address? */
3635         if (rax & 0xffff000000000000ULL)
3636                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3637
3638         return check_svme(ctxt);
3639 }
3640
3641 static int check_rdtsc(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3642 {
3643         u64 cr4 = ctxt->ops->get_cr(ctxt, 4);
3644
3645         if (cr4 & X86_CR4_TSD && ctxt->ops->cpl(ctxt))
3646                 return emulate_ud(ctxt);
3647
3648         return X86EMUL_CONTINUE;
3649 }
3650
3651 static int check_rdpmc(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3652 {
3653         u64 cr4 = ctxt->ops->get_cr(ctxt, 4);
3654         u64 rcx = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX);
3655
3656         if ((!(cr4 & X86_CR4_PCE) && ctxt->ops->cpl(ctxt)) ||
3657             ctxt->ops->check_pmc(ctxt, rcx))
3658                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3659
3660         return X86EMUL_CONTINUE;
3661 }
3662
3663 static int check_perm_in(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3664 {
3665         ctxt->dst.bytes = min(ctxt->dst.bytes, 4u);
3666         if (!emulator_io_permited(ctxt, ctxt->src.val, ctxt->dst.bytes))
3667                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3668
3669         return X86EMUL_CONTINUE;
3670 }
3671
3672 static int check_perm_out(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
3673 {
3674         ctxt->src.bytes = min(ctxt->src.bytes, 4u);
3675         if (!emulator_io_permited(ctxt, ctxt->dst.val, ctxt->src.bytes))
3676                 return emulate_gp(ctxt, 0);
3677
3678         return X86EMUL_CONTINUE;
3679 }
3680
3681 #define D(_y) { .flags = (_y) }
3682 #define DI(_y, _i) { .flags = (_y)|Intercept, .intercept = x86_intercept_##_i }
3683 #define DIP(_y, _i, _p) { .flags = (_y)|Intercept|CheckPerm, \
3684                       .intercept = x86_intercept_##_i, .check_perm = (_p) }
3685 #define N    D(NotImpl)
3686 #define EXT(_f, _e) { .flags = ((_f) | RMExt), .u.group = (_e) }
3687 #define G(_f, _g) { .flags = ((_f) | Group | ModRM), .u.group = (_g) }
3688 #define GD(_f, _g) { .flags = ((_f) | GroupDual | ModRM), .u.gdual = (_g) }
3689 #define ID(_f, _i) { .flags = ((_f) | InstrDual | ModRM), .u.idual = (_i) }
3690 #define E(_f, _e) { .flags = ((_f) | Escape | ModRM), .u.esc = (_e) }
3691 #define I(_f, _e) { .flags = (_f), .u.execute = (_e) }
3692 #define F(_f, _e) { .flags = (_f) | Fastop, .u.fastop = (_e) }
3693 #define II(_f, _e, _i) \
3694         { .flags = (_f)|Intercept, .u.execute = (_e), .intercept = x86_intercept_##_i }
3695 #define IIP(_f, _e, _i, _p) \
3696         { .flags = (_f)|Intercept|CheckPerm, .u.execute = (_e), \
3697           .intercept = x86_intercept_##_i, .check_perm = (_p) }
3698 #define GP(_f, _g) { .flags = ((_f) | Prefix), .u.gprefix = (_g) }
3699
3700 #define D2bv(_f)      D((_f) | ByteOp), D(_f)
3701 #define D2bvIP(_f, _i, _p) DIP((_f) | ByteOp, _i, _p), DIP(_f, _i, _p)
3702 #define I2bv(_f, _e)  I((_f) | ByteOp, _e), I(_f, _e)
3703 #define F2bv(_f, _e)  F((_f) | ByteOp, _e), F(_f, _e)
3704 #define I2bvIP(_f, _e, _i, _p) \
3705         IIP((_f) | ByteOp, _e, _i, _p), IIP(_f, _e, _i, _p)
3706
3707 #define F6ALU(_f, _e) F2bv((_f) | DstMem | SrcReg | ModRM, _e),         \
3708                 F2bv(((_f) | DstReg | SrcMem | ModRM) & ~Lock, _e),     \
3709                 F2bv(((_f) & ~Lock) | DstAcc | SrcImm, _e)
3710
3711 static const struct opcode group7_rm0[] = {
3712         N,
3713         I(SrcNone | Priv | EmulateOnUD, em_vmcall),
3714         N, N, N, N, N, N,
3715 };
3716
3717 static const struct opcode group7_rm1[] = {
3718         DI(SrcNone | Priv, monitor),
3719         DI(SrcNone | Priv, mwait),
3720         N, N, N, N, N, N,
3721 };
3722
3723 static const struct opcode group7_rm3[] = {
3724         DIP(SrcNone | Prot | Priv,              vmrun,          check_svme_pa),
3725         II(SrcNone  | Prot | EmulateOnUD,       em_vmmcall,     vmmcall),
3726         DIP(SrcNone | Prot | Priv,              vmload,         check_svme_pa),
3727         DIP(SrcNone | Prot | Priv,              vmsave,         check_svme_pa),
3728         DIP(SrcNone | Prot | Priv,              stgi,           check_svme),
3729         DIP(SrcNone | Prot | Priv,              clgi,           check_svme),
3730         DIP(SrcNone | Prot | Priv,              skinit,         check_svme),
3731         DIP(SrcNone | Prot | Priv,              invlpga,        check_svme),
3732 };
3733
3734 static const struct opcode group7_rm7[] = {
3735         N,
3736         DIP(SrcNone, rdtscp, check_rdtsc),
3737         N, N, N, N, N, N,
3738 };
3739
3740 static const struct opcode group1[] = {
3741         F(Lock, em_add),
3742         F(Lock | PageTable, em_or),
3743         F(Lock, em_adc),
3744         F(Lock, em_sbb),
3745         F(Lock | PageTable, em_and),
3746         F(Lock, em_sub),
3747         F(Lock, em_xor),
3748         F(NoWrite, em_cmp),
3749 };
3750
3751 static const struct opcode group1A[] = {
3752         I(DstMem | SrcNone | Mov | Stack, em_pop), N, N, N, N, N, N, N,
3753 };
3754
3755 static const struct opcode group2[] = {
3756         F(DstMem | ModRM, em_rol),
3757         F(DstMem | ModRM, em_ror),
3758         F(DstMem | ModRM, em_rcl),
3759         F(DstMem | ModRM, em_rcr),
3760         F(DstMem | ModRM, em_shl),
3761         F(DstMem | ModRM, em_shr),
3762         F(DstMem | ModRM, em_shl),
3763         F(DstMem | ModRM, em_sar),
3764 };
3765
3766 static const struct opcode group3[] = {
3767         F(DstMem | SrcImm | NoWrite, em_test),
3768         F(DstMem | SrcImm | NoWrite, em_test),
3769         F(DstMem | SrcNone | Lock, em_not),
3770         F(DstMem | SrcNone | Lock, em_neg),
3771         F(DstXacc | Src2Mem, em_mul_ex),
3772         F(DstXacc | Src2Mem, em_imul_ex),
3773         F(DstXacc | Src2Mem, em_div_ex),
3774         F(DstXacc | Src2Mem, em_idiv_ex),
3775 };
3776
3777 static const struct opcode group4[] = {
3778         F(ByteOp | DstMem | SrcNone | Lock, em_inc),
3779         F(ByteOp | DstMem | SrcNone | Lock, em_dec),
3780         N, N, N, N, N, N,
3781 };
3782
3783 static const struct opcode group5[] = {
3784         F(DstMem | SrcNone | Lock,              em_inc),
3785         F(DstMem | SrcNone | Lock,              em_dec),
3786         I(SrcMem | NearBranch,                  em_call_near_abs),
3787         I(SrcMemFAddr | ImplicitOps | Stack,    em_call_far),
3788         I(SrcMem | NearBranch,                  em_jmp_abs),
3789         I(SrcMemFAddr | ImplicitOps,            em_jmp_far),
3790         I(SrcMem | Stack,                       em_push), D(Undefined),
3791 };
3792
3793 static const struct opcode group6[] = {
3794         DI(Prot,        sldt),
3795         DI(Prot,        str),
3796         II(Prot | Priv | SrcMem16, em_lldt, lldt),
3797         II(Prot | Priv | SrcMem16, em_ltr, ltr),
3798         N, N, N, N,
3799 };
3800
3801 static const struct group_dual group7 = { {
3802         II(Mov | DstMem,                        em_sgdt, sgdt),
3803         II(Mov | DstMem,                        em_sidt, sidt),
3804         II(SrcMem | Priv,                       em_lgdt, lgdt),
3805         II(SrcMem | Priv,                       em_lidt, lidt),
3806         II(SrcNone | DstMem | Mov,              em_smsw, smsw), N,
3807         II(SrcMem16 | Mov | Priv,               em_lmsw, lmsw),
3808         II(SrcMem | ByteOp | Priv | NoAccess,   em_invlpg, invlpg),
3809 }, {
3810         EXT(0, group7_rm0),
3811         EXT(0, group7_rm1),
3812         N, EXT(0, group7_rm3),
3813         II(SrcNone | DstMem | Mov,              em_smsw, smsw), N,
3814         II(SrcMem16 | Mov | Priv,               em_lmsw, lmsw),
3815         EXT(0, group7_rm7),
3816 } };
3817
3818 static const struct opcode group8[] = {
3819         N, N, N, N,
3820         F(DstMem | SrcImmByte | NoWrite,                em_bt),
3821         F(DstMem | SrcImmByte | Lock | PageTable,       em_bts),
3822         F(DstMem | SrcImmByte | Lock,                   em_btr),
3823         F(DstMem | SrcImmByte | Lock | PageTable,       em_btc),
3824 };
3825
3826 static const struct group_dual group9 = { {
3827         N, I(DstMem64 | Lock | PageTable, em_cmpxchg8b), N, N, N, N, N, N,
3828 }, {
3829         N, N, N, N, N, N, N, N,
3830 } };
3831
3832 static const struct opcode group11[] = {
3833         I(DstMem | SrcImm | Mov | PageTable, em_mov),
3834         X7(D(Undefined)),
3835 };
3836
3837 static const struct gprefix pfx_0f_ae_7 = {
3838         I(SrcMem | ByteOp, em_clflush), N, N, N,
3839 };
3840
3841 static const struct group_dual group15 = { {
3842         N, N, N, N, N, N, N, GP(0, &pfx_0f_ae_7),
3843 }, {
3844         N, N, N, N, N, N, N, N,
3845 } };
3846
3847 static const struct gprefix pfx_0f_6f_0f_7f = {
3848         I(Mmx, em_mov), I(Sse | Aligned, em_mov), N, I(Sse | Unaligned, em_mov),
3849 };
3850
3851 static const struct instr_dual instr_dual_0f_2b = {
3852         I(0, em_mov), N
3853 };
3854
3855 static const struct gprefix pfx_0f_2b = {
3856         ID(0, &instr_dual_0f_2b), ID(0, &instr_dual_0f_2b), N, N,
3857 };
3858
3859 static const struct gprefix pfx_0f_28_0f_29 = {
3860         I(Aligned, em_mov), I(Aligned, em_mov), N, N,
3861 };
3862
3863 static const struct gprefix pfx_0f_e7 = {
3864         N, I(Sse, em_mov), N, N,
3865 };
3866
3867 static const struct escape escape_d9 = { {
3868         N, N, N, N, N, N, N, I(DstMem, em_fnstcw),
3869 }, {
3870         /* 0xC0 - 0xC7 */
3871         N, N, N, N, N, N, N, N,
3872         /* 0xC8 - 0xCF */
3873         N, N, N, N, N, N, N, N,
3874         /* 0xD0 - 0xC7 */
3875         N, N, N, N, N, N, N, N,
3876         /* 0xD8 - 0xDF */
3877         N, N, N, N, N, N, N, N,
3878         /* 0xE0 - 0xE7 */
3879         N, N, N, N, N, N, N, N,
3880         /* 0xE8 - 0xEF */
3881         N, N, N, N, N, N, N, N,
3882         /* 0xF0 - 0xF7 */
3883         N, N, N, N, N, N, N, N,
3884         /* 0xF8 - 0xFF */
3885         N, N, N, N, N, N, N, N,
3886 } };
3887
3888 static const struct escape escape_db = { {
3889         N, N, N, N, N, N, N, N,
3890 }, {
3891         /* 0xC0 - 0xC7 */
3892         N, N, N, N, N, N, N, N,
3893         /* 0xC8 - 0xCF */
3894         N, N, N, N, N, N, N, N,
3895         /* 0xD0 - 0xC7 */
3896         N, N, N, N, N, N, N, N,
3897         /* 0xD8 - 0xDF */
3898         N, N, N, N, N, N, N, N,
3899         /* 0xE0 - 0xE7 */
3900         N, N, N, I(ImplicitOps, em_fninit), N, N, N, N,
3901         /* 0xE8 - 0xEF */
3902         N, N, N, N, N, N, N, N,
3903         /* 0xF0 - 0xF7 */
3904         N, N, N, N, N, N, N, N,
3905         /* 0xF8 - 0xFF */
3906         N, N, N, N, N, N, N, N,
3907 } };
3908
3909 static const struct escape escape_dd = { {
3910         N, N, N, N, N, N, N, I(DstMem, em_fnstsw),
3911 }, {
3912         /* 0xC0 - 0xC7 */
3913         N, N, N, N, N, N, N, N,
3914         /* 0xC8 - 0xCF */
3915         N, N, N, N, N, N, N, N,
3916         /* 0xD0 - 0xC7 */
3917         N, N, N, N, N, N, N, N,
3918         /* 0xD8 - 0xDF */
3919         N, N, N, N, N, N, N, N,
3920         /* 0xE0 - 0xE7 */
3921         N, N, N, N, N, N, N, N,
3922         /* 0xE8 - 0xEF */
3923         N, N, N, N, N, N, N, N,
3924         /* 0xF0 - 0xF7 */
3925         N, N, N, N, N, N, N, N,
3926         /* 0xF8 - 0xFF */
3927         N, N, N, N, N, N, N, N,
3928 } };
3929
3930 static const struct instr_dual instr_dual_0f_c3 = {
3931         I(DstMem | SrcReg | ModRM | No16 | Mov, em_mov), N
3932 };
3933
3934 static const struct opcode opcode_table[256] = {
3935         /* 0x00 - 0x07 */
3936         F6ALU(Lock, em_add),
3937         I(ImplicitOps | Stack | No64 | Src2ES, em_push_sreg),
3938         I(ImplicitOps | Stack | No64 | Src2ES, em_pop_sreg),
3939         /* 0x08 - 0x0F */
3940         F6ALU(Lock | PageTable, em_or),
3941         I(ImplicitOps | Stack | No64 | Src2CS, em_push_sreg),
3942         N,
3943         /* 0x10 - 0x17 */
3944         F6ALU(Lock, em_adc),
3945         I(ImplicitOps | Stack | No64 | Src2SS, em_push_sreg),
3946         I(ImplicitOps | Stack | No64 | Src2SS, em_pop_sreg),
3947         /* 0x18 - 0x1F */
3948         F6ALU(Lock, em_sbb),
3949         I(ImplicitOps | Stack | No64 | Src2DS, em_push_sreg),
3950         I(ImplicitOps | Stack | No64 | Src2DS, em_pop_sreg),
3951         /* 0x20 - 0x27 */
3952         F6ALU(Lock | PageTable, em_and), N, N,
3953         /* 0x28 - 0x2F */
3954         F6ALU(Lock, em_sub), N, I(ByteOp | DstAcc | No64, em_das),
3955         /* 0x30 - 0x37 */
3956         F6ALU(Lock, em_xor), N, N,
3957         /* 0x38 - 0x3F */
3958         F6ALU(NoWrite, em_cmp), N, N,
3959         /* 0x40 - 0x4F */
3960         X8(F(DstReg, em_inc)), X8(F(DstReg, em_dec)),
3961         /* 0x50 - 0x57 */
3962         X8(I(SrcReg | Stack, em_push)),
3963         /* 0x58 - 0x5F */
3964         X8(I(DstReg | Stack, em_pop)),
3965         /* 0x60 - 0x67 */
3966         I(ImplicitOps | Stack | No64, em_pusha),
3967         I(ImplicitOps | Stack | No64, em_popa),
3968         N, D(DstReg | SrcMem32 | ModRM | Mov) /* movsxd (x86/64) */ ,
3969         N, N, N, N,
3970         /* 0x68 - 0x6F */
3971         I(SrcImm | Mov | Stack, em_push),
3972         I(DstReg | SrcMem | ModRM | Src2Imm, em_imul_3op),
3973         I(SrcImmByte | Mov | Stack, em_push),
3974         I(DstReg | SrcMem | ModRM | Src2ImmByte, em_imul_3op),
3975         I2bvIP(DstDI | SrcDX | Mov | String | Unaligned, em_in, ins, check_perm_in), /* insb, insw/insd */
3976         I2bvIP(SrcSI | DstDX | String, em_out, outs, check_perm_out), /* outsb, outsw/outsd */
3977         /* 0x70 - 0x7F */
3978         X16(D(SrcImmByte | NearBranch)),
3979         /* 0x80 - 0x87 */
3980         G(ByteOp | DstMem | SrcImm, group1),
3981         G(DstMem | SrcImm, group1),
3982         G(ByteOp | DstMem | SrcImm | No64, group1),
3983         G(DstMem | SrcImmByte, group1),
3984         F2bv(DstMem | SrcReg | ModRM | NoWrite, em_test),
3985         I2bv(DstMem | SrcReg | ModRM | Lock | PageTable, em_xchg),
3986         /* 0x88 - 0x8F */
3987         I2bv(DstMem | SrcReg | ModRM | Mov | PageTable, em_mov),
3988         I2bv(DstReg | SrcMem | ModRM | Mov, em_mov),
3989         I(DstMem | SrcNone | ModRM | Mov | PageTable, em_mov_rm_sreg),
3990         D(ModRM | SrcMem | NoAccess | DstReg),
3991         I(ImplicitOps | SrcMem16 | ModRM, em_mov_sreg_rm),
3992         G(0, group1A),
3993         /* 0x90 - 0x97 */
3994         DI(SrcAcc | DstReg, pause), X7(D(SrcAcc | DstReg)),
3995         /* 0x98 - 0x9F */
3996         D(DstAcc | SrcNone), I(ImplicitOps | SrcAcc, em_cwd),
3997         I(SrcImmFAddr | No64, em_call_far), N,
3998         II(ImplicitOps | Stack, em_pushf, pushf),
3999         II(ImplicitOps | Stack, em_popf, popf),
4000         I(ImplicitOps, em_sahf), I(ImplicitOps, em_lahf),
4001         /* 0xA0 - 0xA7 */
4002         I2bv(DstAcc | SrcMem | Mov | MemAbs, em_mov),
4003         I2bv(DstMem | SrcAcc | Mov | MemAbs | PageTable, em_mov),
4004         I2bv(SrcSI | DstDI | Mov | String, em_mov),
4005         F2bv(SrcSI | DstDI | String | NoWrite, em_cmp_r),
4006         /* 0xA8 - 0xAF */
4007         F2bv(DstAcc | SrcImm | NoWrite, em_test),
4008         I2bv(SrcAcc | DstDI | Mov | String, em_mov),
4009         I2bv(SrcSI | DstAcc | Mov | String, em_mov),
4010         F2bv(SrcAcc | DstDI | String | NoWrite, em_cmp_r),
4011         /* 0xB0 - 0xB7 */
4012         X8(I(ByteOp | DstReg | SrcImm | Mov, em_mov)),
4013         /* 0xB8 - 0xBF */
4014         X8(I(DstReg | SrcImm64 | Mov, em_mov)),
4015         /* 0xC0 - 0xC7 */
4016         G(ByteOp | Src2ImmByte, group2), G(Src2ImmByte, group2),
4017         I(ImplicitOps | NearBranch | SrcImmU16, em_ret_near_imm),
4018         I(ImplicitOps | NearBranch, em_ret),
4019         I(DstReg | SrcMemFAddr | ModRM | No64 | Src2ES, em_lseg),
4020         I(DstReg | SrcMemFAddr | ModRM | No64 | Src2DS, em_lseg),
4021         G(ByteOp, group11), G(0, group11),
4022         /* 0xC8 - 0xCF */
4023         I(Stack | SrcImmU16 | Src2ImmByte, em_enter), I(Stack, em_leave),
4024         I(ImplicitOps | Stack | SrcImmU16, em_ret_far_imm),
4025         I(ImplicitOps | Stack, em_ret_far),
4026         D(ImplicitOps), DI(SrcImmByte, intn),
4027         D(ImplicitOps | No64), II(ImplicitOps, em_iret, iret),
4028         /* 0xD0 - 0xD7 */
4029         G(Src2One | ByteOp, group2), G(Src2One, group2),
4030         G(Src2CL | ByteOp, group2), G(Src2CL, group2),
4031         I(DstAcc | SrcImmUByte | No64, em_aam),
4032         I(DstAcc | SrcImmUByte | No64, em_aad),
4033         F(DstAcc | ByteOp | No64, em_salc),
4034         I(DstAcc | SrcXLat | ByteOp, em_mov),
4035         /* 0xD8 - 0xDF */
4036         N, E(0, &escape_d9), N, E(0, &escape_db), N, E(0, &escape_dd), N, N,
4037         /* 0xE0 - 0xE7 */
4038         X3(I(SrcImmByte | NearBranch, em_loop)),
4039         I(SrcImmByte | NearBranch, em_jcxz),
4040         I2bvIP(SrcImmUByte | DstAcc, em_in,  in,  check_perm_in),
4041         I2bvIP(SrcAcc | DstImmUByte, em_out, out, check_perm_out),
4042         /* 0xE8 - 0xEF */
4043         I(SrcImm | NearBranch, em_call), D(SrcImm | ImplicitOps | NearBranch),
4044         I(SrcImmFAddr | No64, em_jmp_far),
4045         D(SrcImmByte | ImplicitOps | NearBranch),
4046         I2bvIP(SrcDX | DstAcc, em_in,  in,  check_perm_in),
4047         I2bvIP(SrcAcc | DstDX, em_out, out, check_perm_out),
4048         /* 0xF0 - 0xF7 */
4049         N, DI(ImplicitOps, icebp), N, N,
4050         DI(ImplicitOps | Priv, hlt), D(ImplicitOps),
4051         G(ByteOp, group3), G(0, group3),
4052         /* 0xF8 - 0xFF */
4053         D(ImplicitOps), D(ImplicitOps),
4054         I(ImplicitOps, em_cli), I(ImplicitOps, em_sti),
4055         D(ImplicitOps), D(ImplicitOps), G(0, group4), G(0, group5),
4056 };
4057
4058 static const struct opcode twobyte_table[256] = {
4059         /* 0x00 - 0x0F */
4060         G(0, group6), GD(0, &group7), N, N,
4061         N, I(ImplicitOps | EmulateOnUD, em_syscall),
4062         II(ImplicitOps | Priv, em_clts, clts), N,
4063         DI(ImplicitOps | Priv, invd), DI(ImplicitOps | Priv, wbinvd), N, N,
4064         N, D(ImplicitOps | ModRM | SrcMem | NoAccess), N, N,
4065         /* 0x10 - 0x1F */
4066         N, N, N, N, N, N, N, N,
4067         D(ImplicitOps | ModRM | SrcMem | NoAccess),
4068         N, N, N, N, N, N, D(ImplicitOps | ModRM | SrcMem | NoAccess),
4069         /* 0x20 - 0x2F */
4070         DIP(ModRM | DstMem | Priv | Op3264 | NoMod, cr_read, check_cr_read),
4071         DIP(ModRM | DstMem | Priv | Op3264 | NoMod, dr_read, check_dr_read),
4072         IIP(ModRM | SrcMem | Priv | Op3264 | NoMod, em_cr_write, cr_write,
4073                                                 check_cr_write),
4074         IIP(ModRM | SrcMem | Priv | Op3264 | NoMod, em_dr_write, dr_write,
4075                                                 check_dr_write),
4076         N, N, N, N,
4077         GP(ModRM | DstReg | SrcMem | Mov | Sse, &pfx_0f_28_0f_29),
4078         GP(ModRM | DstMem | SrcReg | Mov | Sse, &pfx_0f_28_0f_29),
4079         N, GP(ModRM | DstMem | SrcReg | Mov | Sse, &pfx_0f_2b),
4080         N, N, N, N,
4081         /* 0x30 - 0x3F */
4082         II(ImplicitOps | Priv, em_wrmsr, wrmsr),
4083         IIP(ImplicitOps, em_rdtsc, rdtsc, check_rdtsc),
4084         II(ImplicitOps | Priv, em_rdmsr, rdmsr),
4085         IIP(ImplicitOps, em_rdpmc, rdpmc, check_rdpmc),
4086         I(ImplicitOps | EmulateOnUD, em_sysenter),
4087         I(ImplicitOps | Priv | EmulateOnUD, em_sysexit),
4088         N, N,
4089         N, N, N, N, N, N, N, N,
4090         /* 0x40 - 0x4F */
4091         X16(D(DstReg | SrcMem | ModRM)),
4092         /* 0x50 - 0x5F */
4093         N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N,
4094         /* 0x60 - 0x6F */
4095         N, N, N, N,
4096         N, N, N, N,
4097         N, N, N, N,
4098         N, N, N, GP(SrcMem | DstReg | ModRM | Mov, &pfx_0f_6f_0f_7f),
4099         /* 0x70 - 0x7F */
4100         N, N, N, N,
4101         N, N, N, N,
4102         N, N, N, N,
4103         N, N, N, GP(SrcReg | DstMem | ModRM | Mov, &pfx_0f_6f_0f_7f),
4104         /* 0x80 - 0x8F */
4105         X16(D(SrcImm | NearBranch)),
4106         /* 0x90 - 0x9F */
4107         X16(D(ByteOp | DstMem | SrcNone | ModRM| Mov)),
4108         /* 0xA0 - 0xA7 */
4109         I(Stack | Src2FS, em_push_sreg), I(Stack | Src2FS, em_pop_sreg),
4110         II(ImplicitOps, em_cpuid, cpuid),
4111         F(DstMem | SrcReg | ModRM | BitOp | NoWrite, em_bt),
4112         F(DstMem | SrcReg | Src2ImmByte | ModRM, em_shld),
4113         F(DstMem | SrcReg | Src2CL | ModRM, em_shld), N, N,
4114         /* 0xA8 - 0xAF */
4115         I(Stack | Src2GS, em_push_sreg), I(Stack | Src2GS, em_pop_sreg),
4116         DI(ImplicitOps, rsm),
4117         F(DstMem | SrcReg | ModRM | BitOp | Lock | PageTable, em_bts),
4118         F(DstMem | SrcReg | Src2ImmByte | ModRM, em_shrd),
4119         F(DstMem | SrcReg | Src2CL | ModRM, em_shrd),
4120         GD(0, &group15), F(DstReg | SrcMem | ModRM, em_imul),
4121         /* 0xB0 - 0xB7 */
4122         I2bv(DstMem | SrcReg | ModRM | Lock | PageTable, em_cmpxchg),
4123         I(DstReg | SrcMemFAddr | ModRM | Src2SS, em_lseg),
4124         F(DstMem | SrcReg | ModRM | BitOp | Lock, em_btr),
4125         I(DstReg | SrcMemFAddr | ModRM | Src2FS, em_lseg),
4126         I(DstReg | SrcMemFAddr | ModRM | Src2GS, em_lseg),
4127         D(DstReg | SrcMem8 | ModRM | Mov), D(DstReg | SrcMem16 | ModRM | Mov),
4128         /* 0xB8 - 0xBF */
4129         N, N,
4130         G(BitOp, group8),
4131         F(DstMem | SrcReg | ModRM | BitOp | Lock | PageTable, em_btc),
4132         F(DstReg | SrcMem | ModRM, em_bsf), F(DstReg | SrcMem | ModRM, em_bsr),
4133         D(DstReg | SrcMem8 | ModRM | Mov), D(DstReg | SrcMem16 | ModRM | Mov),
4134         /* 0xC0 - 0xC7 */
4135         F2bv(DstMem | SrcReg | ModRM | SrcWrite | Lock, em_xadd),
4136         N, ID(0, &instr_dual_0f_c3),
4137         N, N, N, GD(0, &group9),
4138         /* 0xC8 - 0xCF */
4139         X8(I(DstReg, em_bswap)),
4140         /* 0xD0 - 0xDF */
4141         N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N,
4142         /* 0xE0 - 0xEF */
4143         N, N, N, N, N, N, N, GP(SrcReg | DstMem | ModRM | Mov, &pfx_0f_e7),
4144         N, N, N, N, N, N, N, N,
4145         /* 0xF0 - 0xFF */
4146         N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N, N
4147 };
4148
4149 static const struct instr_dual instr_dual_0f_38_f0 = {
4150         I(DstReg | SrcMem | Mov, em_movbe), N
4151 };
4152
4153 static const struct instr_dual instr_dual_0f_38_f1 = {
4154         I(DstMem | SrcReg | Mov, em_movbe), N
4155 };
4156
4157 static const struct gprefix three_byte_0f_38_f0 = {
4158         ID(0, &instr_dual_0f_38_f0), N, N, N
4159 };
4160
4161 static const struct gprefix three_byte_0f_38_f1 = {
4162         ID(0, &instr_dual_0f_38_f1), N, N, N
4163 };
4164
4165 /*
4166  * Insns below are selected by the prefix which indexed by the third opcode
4167  * byte.
4168  */
4169 static const struct opcode opcode_map_0f_38[256] = {
4170         /* 0x00 - 0x7f */
4171         X16(N), X16(N), X16(N), X16(N), X16(N), X16(N), X16(N), X16(N),
4172         /* 0x80 - 0xef */
4173         X16(N), X16(N), X16(N), X16(N), X16(N), X16(N), X16(N),
4174         /* 0xf0 - 0xf1 */
4175         GP(EmulateOnUD | ModRM, &three_byte_0f_38_f0),
4176         GP(EmulateOnUD | ModRM, &three_byte_0f_38_f1),
4177         /* 0xf2 - 0xff */
4178         N, N, X4(N), X8(N)
4179 };
4180
4181 #undef D
4182 #undef N
4183 #undef G
4184 #undef GD
4185 #undef I
4186 #undef GP
4187 #undef EXT
4188
4189 #undef D2bv
4190 #undef D2bvIP
4191 #undef I2bv
4192 #undef I2bvIP
4193 #undef I6ALU
4194
4195 static unsigned imm_size(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
4196 {
4197         unsigned size;
4198
4199         size = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
4200         if (size == 8)
4201                 size = 4;
4202         return size;
4203 }
4204
4205 static int decode_imm(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, struct operand *op,
4206                       unsigned size, bool sign_extension)
4207 {
4208         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
4209
4210         op->type = OP_IMM;
4211         op->bytes = size;
4212         op->addr.mem.ea = ctxt->_eip;
4213         /* NB. Immediates are sign-extended as necessary. */
4214         switch (op->bytes) {
4215         case 1:
4216                 op->val = insn_fetch(s8, ctxt);
4217                 break;
4218         case 2:
4219                 op->val = insn_fetch(s16, ctxt);
4220                 break;
4221         case 4:
4222                 op->val = insn_fetch(s32, ctxt);
4223                 break;
4224         case 8:
4225                 op->val = insn_fetch(s64, ctxt);
4226                 break;
4227         }
4228         if (!sign_extension) {
4229                 switch (op->bytes) {
4230                 case 1:
4231                         op->val &= 0xff;
4232                         break;
4233                 case 2:
4234                         op->val &= 0xffff;
4235                         break;
4236                 case 4:
4237                         op->val &= 0xffffffff;
4238                         break;
4239                 }
4240         }
4241 done:
4242         return rc;
4243 }
4244
4245 static int decode_operand(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, struct operand *op,
4246                           unsigned d)
4247 {
4248         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
4249
4250         switch (d) {
4251         case OpReg:
4252                 decode_register_operand(ctxt, op);
4253                 break;
4254         case OpImmUByte:
4255                 rc = decode_imm(ctxt, op, 1, false);
4256                 break;
4257         case OpMem:
4258                 ctxt->memop.bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
4259         mem_common:
4260                 *op = ctxt->memop;
4261                 ctxt->memopp = op;
4262                 if (ctxt->d & BitOp)
4263                         fetch_bit_operand(ctxt);
4264                 op->orig_val = op->val;
4265                 break;
4266         case OpMem64:
4267                 ctxt->memop.bytes = (ctxt->op_bytes == 8) ? 16 : 8;
4268                 goto mem_common;
4269         case OpAcc:
4270                 op->type = OP_REG;
4271                 op->bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
4272                 op->addr.reg = reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
4273                 fetch_register_operand(op);
4274                 op->orig_val = op->val;
4275                 break;
4276         case OpAccLo:
4277                 op->type = OP_REG;
4278                 op->bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 2 : ctxt->op_bytes;
4279                 op->addr.reg = reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX);
4280                 fetch_register_operand(op);
4281                 op->orig_val = op->val;
4282                 break;
4283         case OpAccHi:
4284                 if (ctxt->d & ByteOp) {
4285                         op->type = OP_NONE;
4286                         break;
4287                 }
4288                 op->type = OP_REG;
4289                 op->bytes = ctxt->op_bytes;
4290                 op->addr.reg = reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RDX);
4291                 fetch_register_operand(op);
4292                 op->orig_val = op->val;
4293                 break;
4294         case OpDI:
4295                 op->type = OP_MEM;
4296                 op->bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
4297                 op->addr.mem.ea =
4298                         register_address(ctxt, VCPU_REGS_RDI);
4299                 op->addr.mem.seg = VCPU_SREG_ES;
4300                 op->val = 0;
4301                 op->count = 1;
4302                 break;
4303         case OpDX:
4304                 op->type = OP_REG;
4305                 op->bytes = 2;
4306                 op->addr.reg = reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RDX);
4307                 fetch_register_operand(op);
4308                 break;
4309         case OpCL:
4310                 op->type = OP_IMM;
4311                 op->bytes = 1;
4312                 op->val = reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX) & 0xff;
4313                 break;
4314         case OpImmByte:
4315                 rc = decode_imm(ctxt, op, 1, true);
4316                 break;
4317         case OpOne:
4318                 op->type = OP_IMM;
4319                 op->bytes = 1;
4320                 op->val = 1;
4321                 break;
4322         case OpImm:
4323                 rc = decode_imm(ctxt, op, imm_size(ctxt), true);
4324                 break;
4325         case OpImm64:
4326                 rc = decode_imm(ctxt, op, ctxt->op_bytes, true);
4327                 break;
4328         case OpMem8:
4329                 ctxt->memop.bytes = 1;
4330                 if (ctxt->memop.type == OP_REG) {
4331                         ctxt->memop.addr.reg = decode_register(ctxt,
4332                                         ctxt->modrm_rm, true);
4333                         fetch_register_operand(&ctxt->memop);
4334                 }
4335                 goto mem_common;
4336         case OpMem16:
4337                 ctxt->memop.bytes = 2;
4338                 goto mem_common;
4339         case OpMem32:
4340                 ctxt->memop.bytes = 4;
4341                 goto mem_common;
4342         case OpImmU16:
4343                 rc = decode_imm(ctxt, op, 2, false);
4344                 break;
4345         case OpImmU:
4346                 rc = decode_imm(ctxt, op, imm_size(ctxt), false);
4347                 break;
4348         case OpSI:
4349                 op->type = OP_MEM;
4350                 op->bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
4351                 op->addr.mem.ea =
4352                         register_address(ctxt, VCPU_REGS_RSI);
4353                 op->addr.mem.seg = ctxt->seg_override;
4354                 op->val = 0;
4355                 op->count = 1;
4356                 break;
4357         case OpXLat:
4358                 op->type = OP_MEM;
4359                 op->bytes = (ctxt->d & ByteOp) ? 1 : ctxt->op_bytes;
4360                 op->addr.mem.ea =
4361                         address_mask(ctxt,
4362                                 reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RBX) +
4363                                 (reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RAX) & 0xff));
4364                 op->addr.mem.seg = ctxt->seg_override;
4365                 op->val = 0;
4366                 break;
4367         case OpImmFAddr:
4368                 op->type = OP_IMM;
4369                 op->addr.mem.ea = ctxt->_eip;
4370                 op->bytes = ctxt->op_bytes + 2;
4371                 insn_fetch_arr(op->valptr, op->bytes, ctxt);
4372                 break;
4373         case OpMemFAddr:
4374                 ctxt->memop.bytes = ctxt->op_bytes + 2;
4375                 goto mem_common;
4376         case OpES:
4377                 op->type = OP_IMM;
4378                 op->val = VCPU_SREG_ES;
4379                 break;
4380         case OpCS:
4381                 op->type = OP_IMM;
4382                 op->val = VCPU_SREG_CS;
4383                 break;
4384         case OpSS:
4385                 op->type = OP_IMM;
4386                 op->val = VCPU_SREG_SS;
4387                 break;
4388         case OpDS:
4389                 op->type = OP_IMM;
4390                 op->val = VCPU_SREG_DS;
4391                 break;
4392         case OpFS:
4393                 op->type = OP_IMM;
4394                 op->val = VCPU_SREG_FS;
4395                 break;
4396         case OpGS:
4397                 op->type = OP_IMM;
4398                 op->val = VCPU_SREG_GS;
4399                 break;
4400         case OpImplicit:
4401                 /* Special instructions do their own operand decoding. */
4402         default:
4403                 op->type = OP_NONE; /* Disable writeback. */
4404                 break;
4405         }
4406
4407 done:
4408         return rc;
4409 }
4410
4411 int x86_decode_insn(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, void *insn, int insn_len)
4412 {
4413         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
4414         int mode = ctxt->mode;
4415         int def_op_bytes, def_ad_bytes, goffset, simd_prefix;
4416         bool op_prefix = false;
4417         bool has_seg_override = false;
4418         struct opcode opcode;
4419
4420         ctxt->memop.type = OP_NONE;
4421         ctxt->memopp = NULL;
4422         ctxt->_eip = ctxt->eip;
4423         ctxt->fetch.ptr = ctxt->fetch.data;
4424         ctxt->fetch.end = ctxt->fetch.data + insn_len;
4425         ctxt->opcode_len = 1;
4426         if (insn_len > 0)
4427                 memcpy(ctxt->fetch.data, insn, insn_len);
4428         else {
4429                 rc = __do_insn_fetch_bytes(ctxt, 1);
4430                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4431                         return rc;
4432         }
4433
4434         switch (mode) {
4435         case X86EMUL_MODE_REAL:
4436         case X86EMUL_MODE_VM86:
4437         case X86EMUL_MODE_PROT16:
4438                 def_op_bytes = def_ad_bytes = 2;
4439                 break;
4440         case X86EMUL_MODE_PROT32:
4441                 def_op_bytes = def_ad_bytes = 4;
4442                 break;
4443 #ifdef CONFIG_X86_64
4444         case X86EMUL_MODE_PROT64:
4445                 def_op_bytes = 4;
4446                 def_ad_bytes = 8;
4447                 break;
4448 #endif
4449         default:
4450                 return EMULATION_FAILED;
4451         }
4452
4453         ctxt->op_bytes = def_op_bytes;
4454         ctxt->ad_bytes = def_ad_bytes;
4455
4456         /* Legacy prefixes. */
4457         for (;;) {
4458                 switch (ctxt->b = insn_fetch(u8, ctxt)) {
4459                 case 0x66:      /* operand-size override */
4460                         op_prefix = true;
4461                         /* switch between 2/4 bytes */
4462                         ctxt->op_bytes = def_op_bytes ^ 6;
4463                         break;
4464                 case 0x67:      /* address-size override */
4465                         if (mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
4466                                 /* switch between 4/8 bytes */
4467                                 ctxt->ad_bytes = def_ad_bytes ^ 12;
4468                         else
4469                                 /* switch between 2/4 bytes */
4470                                 ctxt->ad_bytes = def_ad_bytes ^ 6;
4471                         break;
4472                 case 0x26:      /* ES override */
4473                 case 0x2e:      /* CS override */
4474                 case 0x36:      /* SS override */
4475                 case 0x3e:      /* DS override */
4476                         has_seg_override = true;
4477                         ctxt->seg_override = (ctxt->b >> 3) & 3;
4478                         break;
4479                 case 0x64:      /* FS override */
4480                 case 0x65:      /* GS override */
4481                         has_seg_override = true;
4482                         ctxt->seg_override = ctxt->b & 7;
4483                         break;
4484                 case 0x40 ... 0x4f: /* REX */
4485                         if (mode != X86EMUL_MODE_PROT64)
4486                                 goto done_prefixes;
4487                         ctxt->rex_prefix = ctxt->b;
4488                         continue;
4489                 case 0xf0:      /* LOCK */
4490                         ctxt->lock_prefix = 1;
4491                         break;
4492                 case 0xf2:      /* REPNE/REPNZ */
4493                 case 0xf3:      /* REP/REPE/REPZ */
4494                         ctxt->rep_prefix = ctxt->b;
4495                         break;
4496                 default:
4497                         goto done_prefixes;
4498                 }
4499
4500                 /* Any legacy prefix after a REX prefix nullifies its effect. */
4501
4502                 ctxt->rex_prefix = 0;
4503         }
4504
4505 done_prefixes:
4506
4507         /* REX prefix. */
4508         if (ctxt->rex_prefix & 8)
4509                 ctxt->op_bytes = 8;     /* REX.W */
4510
4511         /* Opcode byte(s). */
4512         opcode = opcode_table[ctxt->b];
4513         /* Two-byte opcode? */
4514         if (ctxt->b == 0x0f) {
4515                 ctxt->opcode_len = 2;
4516                 ctxt->b = insn_fetch(u8, ctxt);
4517                 opcode = twobyte_table[ctxt->b];
4518
4519                 /* 0F_38 opcode map */
4520                 if (ctxt->b == 0x38) {
4521                         ctxt->opcode_len = 3;
4522                         ctxt->b = insn_fetch(u8, ctxt);
4523                         opcode = opcode_map_0f_38[ctxt->b];
4524                 }
4525         }
4526         ctxt->d = opcode.flags;
4527
4528         if (ctxt->d & ModRM)
4529                 ctxt->modrm = insn_fetch(u8, ctxt);
4530
4531         /* vex-prefix instructions are not implemented */
4532         if (ctxt->opcode_len == 1 && (ctxt->b == 0xc5 || ctxt->b == 0xc4) &&
4533             (mode == X86EMUL_MODE_PROT64 || (ctxt->modrm & 0xc0) == 0xc0)) {
4534                 ctxt->d = NotImpl;
4535         }
4536
4537         while (ctxt->d & GroupMask) {
4538                 switch (ctxt->d & GroupMask) {
4539                 case Group:
4540                         goffset = (ctxt->modrm >> 3) & 7;
4541                         opcode = opcode.u.group[goffset];
4542                         break;
4543                 case GroupDual:
4544                         goffset = (ctxt->modrm >> 3) & 7;
4545                         if ((ctxt->modrm >> 6) == 3)
4546                                 opcode = opcode.u.gdual->mod3[goffset];
4547                         else
4548                                 opcode = opcode.u.gdual->mod012[goffset];
4549                         break;
4550                 case RMExt:
4551                         goffset = ctxt->modrm & 7;
4552                         opcode = opcode.u.group[goffset];
4553                         break;
4554                 case Prefix:
4555                         if (ctxt->rep_prefix && op_prefix)
4556                                 return EMULATION_FAILED;
4557                         simd_prefix = op_prefix ? 0x66 : ctxt->rep_prefix;
4558                         switch (simd_prefix) {
4559                         case 0x00: opcode = opcode.u.gprefix->pfx_no; break;
4560                         case 0x66: opcode = opcode.u.gprefix->pfx_66; break;
4561                         case 0xf2: opcode = opcode.u.gprefix->pfx_f2; break;
4562                         case 0xf3: opcode = opcode.u.gprefix->pfx_f3; break;
4563                         }
4564                         break;
4565                 case Escape:
4566                         if (ctxt->modrm > 0xbf)
4567                                 opcode = opcode.u.esc->high[ctxt->modrm - 0xc0];
4568                         else
4569                                 opcode = opcode.u.esc->op[(ctxt->modrm >> 3) & 7];
4570                         break;
4571                 case InstrDual:
4572                         if ((ctxt->modrm >> 6) == 3)
4573                                 opcode = opcode.u.idual->mod3;
4574                         else
4575                                 opcode = opcode.u.idual->mod012;
4576                         break;
4577                 default:
4578                         return EMULATION_FAILED;
4579                 }
4580
4581                 ctxt->d &= ~(u64)GroupMask;
4582                 ctxt->d |= opcode.flags;
4583         }
4584
4585         /* Unrecognised? */
4586         if (ctxt->d == 0)
4587                 return EMULATION_FAILED;
4588
4589         ctxt->execute = opcode.u.execute;
4590
4591         if (unlikely(ctxt->ud) && likely(!(ctxt->d & EmulateOnUD)))
4592                 return EMULATION_FAILED;
4593
4594         if (unlikely(ctxt->d &
4595             (NotImpl|Stack|Op3264|Sse|Mmx|Intercept|CheckPerm|NearBranch|
4596              No16))) {
4597                 /*
4598                  * These are copied unconditionally here, and checked unconditionally
4599                  * in x86_emulate_insn.
4600                  */
4601                 ctxt->check_perm = opcode.check_perm;
4602                 ctxt->intercept = opcode.intercept;
4603
4604                 if (ctxt->d & NotImpl)
4605                         return EMULATION_FAILED;
4606
4607                 if (mode == X86EMUL_MODE_PROT64) {
4608                         if (ctxt->op_bytes == 4 && (ctxt->d & Stack))
4609                                 ctxt->op_bytes = 8;
4610                         else if (ctxt->d & NearBranch)
4611                                 ctxt->op_bytes = 8;
4612                 }
4613
4614                 if (ctxt->d & Op3264) {
4615                         if (mode == X86EMUL_MODE_PROT64)
4616                                 ctxt->op_bytes = 8;
4617                         else
4618                                 ctxt->op_bytes = 4;
4619                 }
4620
4621                 if ((ctxt->d & No16) && ctxt->op_bytes == 2)
4622                         ctxt->op_bytes = 4;
4623
4624                 if (ctxt->d & Sse)
4625                         ctxt->op_bytes = 16;
4626                 else if (ctxt->d & Mmx)
4627                         ctxt->op_bytes = 8;
4628         }
4629
4630         /* ModRM and SIB bytes. */
4631         if (ctxt->d & ModRM) {
4632                 rc = decode_modrm(ctxt, &ctxt->memop);
4633                 if (!has_seg_override) {
4634                         has_seg_override = true;
4635                         ctxt->seg_override = ctxt->modrm_seg;
4636                 }
4637         } else if (ctxt->d & MemAbs)
4638                 rc = decode_abs(ctxt, &ctxt->memop);
4639         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4640                 goto done;
4641
4642         if (!has_seg_override)
4643                 ctxt->seg_override = VCPU_SREG_DS;
4644
4645         ctxt->memop.addr.mem.seg = ctxt->seg_override;
4646
4647         /*
4648          * Decode and fetch the source operand: register, memory
4649          * or immediate.
4650          */
4651         rc = decode_operand(ctxt, &ctxt->src, (ctxt->d >> SrcShift) & OpMask);
4652         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4653                 goto done;
4654
4655         /*
4656          * Decode and fetch the second source operand: register, memory
4657          * or immediate.
4658          */
4659         rc = decode_operand(ctxt, &ctxt->src2, (ctxt->d >> Src2Shift) & OpMask);
4660         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4661                 goto done;
4662
4663         /* Decode and fetch the destination operand: register or memory. */
4664         rc = decode_operand(ctxt, &ctxt->dst, (ctxt->d >> DstShift) & OpMask);
4665
4666         if (ctxt->rip_relative)
4667                 ctxt->memopp->addr.mem.ea = address_mask(ctxt,
4668                                         ctxt->memopp->addr.mem.ea + ctxt->_eip);
4669
4670 done:
4671         return (rc != X86EMUL_CONTINUE) ? EMULATION_FAILED : EMULATION_OK;
4672 }
4673
4674 bool x86_page_table_writing_insn(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
4675 {
4676         return ctxt->d & PageTable;
4677 }
4678
4679 static bool string_insn_completed(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
4680 {
4681         /* The second termination condition only applies for REPE
4682          * and REPNE. Test if the repeat string operation prefix is
4683          * REPE/REPZ or REPNE/REPNZ and if it's the case it tests the
4684          * corresponding termination condition according to:
4685          *      - if REPE/REPZ and ZF = 0 then done
4686          *      - if REPNE/REPNZ and ZF = 1 then done
4687          */
4688         if (((ctxt->b == 0xa6) || (ctxt->b == 0xa7) ||
4689              (ctxt->b == 0xae) || (ctxt->b == 0xaf))
4690             && (((ctxt->rep_prefix == REPE_PREFIX) &&
4691                  ((ctxt->eflags & EFLG_ZF) == 0))
4692                 || ((ctxt->rep_prefix == REPNE_PREFIX) &&
4693                     ((ctxt->eflags & EFLG_ZF) == EFLG_ZF))))
4694                 return true;
4695
4696         return false;
4697 }
4698
4699 static int flush_pending_x87_faults(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
4700 {
4701         bool fault = false;
4702
4703         ctxt->ops->get_fpu(ctxt);
4704         asm volatile("1: fwait \n\t"
4705                      "2: \n\t"
4706                      ".pushsection .fixup,\"ax\" \n\t"
4707                      "3: \n\t"
4708                      "movb $1, %[fault] \n\t"
4709                      "jmp 2b \n\t"
4710                      ".popsection \n\t"
4711                      _ASM_EXTABLE(1b, 3b)
4712                      : [fault]"+qm"(fault));
4713         ctxt->ops->put_fpu(ctxt);
4714
4715         if (unlikely(fault))
4716                 return emulate_exception(ctxt, MF_VECTOR, 0, false);
4717
4718         return X86EMUL_CONTINUE;
4719 }
4720
4721 static void fetch_possible_mmx_operand(struct x86_emulate_ctxt *ctxt,
4722                                        struct operand *op)
4723 {
4724         if (op->type == OP_MM)
4725                 read_mmx_reg(ctxt, &op->mm_val, op->addr.mm);
4726 }
4727
4728 static int fastop(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, void (*fop)(struct fastop *))
4729 {
4730         ulong flags = (ctxt->eflags & EFLAGS_MASK) | X86_EFLAGS_IF;
4731         if (!(ctxt->d & ByteOp))
4732                 fop += __ffs(ctxt->dst.bytes) * FASTOP_SIZE;
4733         asm("push %[flags]; popf; call *%[fastop]; pushf; pop %[flags]\n"
4734             : "+a"(ctxt->dst.val), "+d"(ctxt->src.val), [flags]"+D"(flags),
4735               [fastop]"+S"(fop)
4736             : "c"(ctxt->src2.val));
4737         ctxt->eflags = (ctxt->eflags & ~EFLAGS_MASK) | (flags & EFLAGS_MASK);
4738         if (!fop) /* exception is returned in fop variable */
4739                 return emulate_de(ctxt);
4740         return X86EMUL_CONTINUE;
4741 }
4742
4743 void init_decode_cache(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
4744 {
4745         memset(&ctxt->rip_relative, 0,
4746                (void *)&ctxt->modrm - (void *)&ctxt->rip_relative);
4747
4748         ctxt->io_read.pos = 0;
4749         ctxt->io_read.end = 0;
4750         ctxt->mem_read.end = 0;
4751 }
4752
4753 int x86_emulate_insn(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
4754 {
4755         const struct x86_emulate_ops *ops = ctxt->ops;
4756         int rc = X86EMUL_CONTINUE;
4757         int saved_dst_type = ctxt->dst.type;
4758
4759         ctxt->mem_read.pos = 0;
4760
4761         /* LOCK prefix is allowed only with some instructions */
4762         if (ctxt->lock_prefix && (!(ctxt->d & Lock) || ctxt->dst.type != OP_MEM)) {
4763                 rc = emulate_ud(ctxt);
4764                 goto done;
4765         }
4766
4767         if ((ctxt->d & SrcMask) == SrcMemFAddr && ctxt->src.type != OP_MEM) {
4768                 rc = emulate_ud(ctxt);
4769                 goto done;
4770         }
4771
4772         if (unlikely(ctxt->d &
4773                      (No64|Undefined|Sse|Mmx|Intercept|CheckPerm|Priv|Prot|String))) {
4774                 if ((ctxt->mode == X86EMUL_MODE_PROT64 && (ctxt->d & No64)) ||
4775                                 (ctxt->d & Undefined)) {
4776                         rc = emulate_ud(ctxt);
4777                         goto done;
4778                 }
4779
4780                 if (((ctxt->d & (Sse|Mmx)) && ((ops->get_cr(ctxt, 0) & X86_CR0_EM)))
4781                     || ((ctxt->d & Sse) && !(ops->get_cr(ctxt, 4) & X86_CR4_OSFXSR))) {
4782                         rc = emulate_ud(ctxt);
4783                         goto done;
4784                 }
4785
4786                 if ((ctxt->d & (Sse|Mmx)) && (ops->get_cr(ctxt, 0) & X86_CR0_TS)) {
4787                         rc = emulate_nm(ctxt);
4788                         goto done;
4789                 }
4790
4791                 if (ctxt->d & Mmx) {
4792                         rc = flush_pending_x87_faults(ctxt);
4793                         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4794                                 goto done;
4795                         /*
4796                          * Now that we know the fpu is exception safe, we can fetch
4797                          * operands from it.
4798                          */
4799                         fetch_possible_mmx_operand(ctxt, &ctxt->src);
4800                         fetch_possible_mmx_operand(ctxt, &ctxt->src2);
4801                         if (!(ctxt->d & Mov))
4802                                 fetch_possible_mmx_operand(ctxt, &ctxt->dst);
4803                 }
4804
4805                 if (unlikely(ctxt->guest_mode) && (ctxt->d & Intercept)) {
4806                         rc = emulator_check_intercept(ctxt, ctxt->intercept,
4807                                                       X86_ICPT_PRE_EXCEPT);
4808                         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4809                                 goto done;
4810                 }
4811
4812                 /* Instruction can only be executed in protected mode */
4813                 if ((ctxt->d & Prot) && ctxt->mode < X86EMUL_MODE_PROT16) {
4814                         rc = emulate_ud(ctxt);
4815                         goto done;
4816                 }
4817
4818                 /* Privileged instruction can be executed only in CPL=0 */
4819                 if ((ctxt->d & Priv) && ops->cpl(ctxt)) {
4820                         if (ctxt->d & PrivUD)
4821                                 rc = emulate_ud(ctxt);
4822                         else
4823                                 rc = emulate_gp(ctxt, 0);
4824                         goto done;
4825                 }
4826
4827                 /* Do instruction specific permission checks */
4828                 if (ctxt->d & CheckPerm) {
4829                         rc = ctxt->check_perm(ctxt);
4830                         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4831                                 goto done;
4832                 }
4833
4834                 if (unlikely(ctxt->guest_mode) && (ctxt->d & Intercept)) {
4835                         rc = emulator_check_intercept(ctxt, ctxt->intercept,
4836                                                       X86_ICPT_POST_EXCEPT);
4837                         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4838                                 goto done;
4839                 }
4840
4841                 if (ctxt->rep_prefix && (ctxt->d & String)) {
4842                         /* All REP prefixes have the same first termination condition */
4843                         if (address_mask(ctxt, reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX)) == 0) {
4844                                 ctxt->eip = ctxt->_eip;
4845                                 ctxt->eflags &= ~EFLG_RF;
4846                                 goto done;
4847                         }
4848                 }
4849         }
4850
4851         if ((ctxt->src.type == OP_MEM) && !(ctxt->d & NoAccess)) {
4852                 rc = segmented_read(ctxt, ctxt->src.addr.mem,
4853                                     ctxt->src.valptr, ctxt->src.bytes);
4854                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4855                         goto done;
4856                 ctxt->src.orig_val64 = ctxt->src.val64;
4857         }
4858
4859         if (ctxt->src2.type == OP_MEM) {
4860                 rc = segmented_read(ctxt, ctxt->src2.addr.mem,
4861                                     &ctxt->src2.val, ctxt->src2.bytes);
4862                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4863                         goto done;
4864         }
4865
4866         if ((ctxt->d & DstMask) == ImplicitOps)
4867                 goto special_insn;
4868
4869
4870         if ((ctxt->dst.type == OP_MEM) && !(ctxt->d & Mov)) {
4871                 /* optimisation - avoid slow emulated read if Mov */
4872                 rc = segmented_read(ctxt, ctxt->dst.addr.mem,
4873                                    &ctxt->dst.val, ctxt->dst.bytes);
4874                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4875                         goto done;
4876         }
4877         ctxt->dst.orig_val = ctxt->dst.val;
4878
4879 special_insn:
4880
4881         if (unlikely(ctxt->guest_mode) && (ctxt->d & Intercept)) {
4882                 rc = emulator_check_intercept(ctxt, ctxt->intercept,
4883                                               X86_ICPT_POST_MEMACCESS);
4884                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4885                         goto done;
4886         }
4887
4888         if (ctxt->rep_prefix && (ctxt->d & String))
4889                 ctxt->eflags |= EFLG_RF;
4890         else
4891                 ctxt->eflags &= ~EFLG_RF;
4892
4893         if (ctxt->execute) {
4894                 if (ctxt->d & Fastop) {
4895                         void (*fop)(struct fastop *) = (void *)ctxt->execute;
4896                         rc = fastop(ctxt, fop);
4897                         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4898                                 goto done;
4899                         goto writeback;
4900                 }
4901                 rc = ctxt->execute(ctxt);
4902                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4903                         goto done;
4904                 goto writeback;
4905         }
4906
4907         if (ctxt->opcode_len == 2)
4908                 goto twobyte_insn;
4909         else if (ctxt->opcode_len == 3)
4910                 goto threebyte_insn;
4911
4912         switch (ctxt->b) {
4913         case 0x63:              /* movsxd */
4914                 if (ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64)
4915                         goto cannot_emulate;
4916                 ctxt->dst.val = (s32) ctxt->src.val;
4917                 break;
4918         case 0x70 ... 0x7f: /* jcc (short) */
4919                 if (test_cc(ctxt->b, ctxt->eflags))
4920                         rc = jmp_rel(ctxt, ctxt->src.val);
4921                 break;
4922         case 0x8d: /* lea r16/r32, m */
4923                 ctxt->dst.val = ctxt->src.addr.mem.ea;
4924                 break;
4925         case 0x90 ... 0x97: /* nop / xchg reg, rax */
4926                 if (ctxt->dst.addr.reg == reg_rmw(ctxt, VCPU_REGS_RAX))
4927                         ctxt->dst.type = OP_NONE;
4928                 else
4929                         rc = em_xchg(ctxt);
4930                 break;
4931         case 0x98: /* cbw/cwde/cdqe */
4932                 switch (ctxt->op_bytes) {
4933                 case 2: ctxt->dst.val = (s8)ctxt->dst.val; break;
4934                 case 4: ctxt->dst.val = (s16)ctxt->dst.val; break;
4935                 case 8: ctxt->dst.val = (s32)ctxt->dst.val; break;
4936                 }
4937                 break;
4938         case 0xcc:              /* int3 */
4939                 rc = emulate_int(ctxt, 3);
4940                 break;
4941         case 0xcd:              /* int n */
4942                 rc = emulate_int(ctxt, ctxt->src.val);
4943                 break;
4944         case 0xce:              /* into */
4945                 if (ctxt->eflags & EFLG_OF)
4946                         rc = emulate_int(ctxt, 4);
4947                 break;
4948         case 0xe9: /* jmp rel */
4949         case 0xeb: /* jmp rel short */
4950                 rc = jmp_rel(ctxt, ctxt->src.val);
4951                 ctxt->dst.type = OP_NONE; /* Disable writeback. */
4952                 break;
4953         case 0xf4:              /* hlt */
4954                 ctxt->ops->halt(ctxt);
4955                 break;
4956         case 0xf5:      /* cmc */
4957                 /* complement carry flag from eflags reg */
4958                 ctxt->eflags ^= EFLG_CF;
4959                 break;
4960         case 0xf8: /* clc */
4961                 ctxt->eflags &= ~EFLG_CF;
4962                 break;
4963         case 0xf9: /* stc */
4964                 ctxt->eflags |= EFLG_CF;
4965                 break;
4966         case 0xfc: /* cld */
4967                 ctxt->eflags &= ~EFLG_DF;
4968                 break;
4969         case 0xfd: /* std */
4970                 ctxt->eflags |= EFLG_DF;
4971                 break;
4972         default:
4973                 goto cannot_emulate;
4974         }
4975
4976         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4977                 goto done;
4978
4979 writeback:
4980         if (ctxt->d & SrcWrite) {
4981                 BUG_ON(ctxt->src.type == OP_MEM || ctxt->src.type == OP_MEM_STR);
4982                 rc = writeback(ctxt, &ctxt->src);
4983                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4984                         goto done;
4985         }
4986         if (!(ctxt->d & NoWrite)) {
4987                 rc = writeback(ctxt, &ctxt->dst);
4988                 if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
4989                         goto done;
4990         }
4991
4992         /*
4993          * restore dst type in case the decoding will be reused
4994          * (happens for string instruction )
4995          */
4996         ctxt->dst.type = saved_dst_type;
4997
4998         if ((ctxt->d & SrcMask) == SrcSI)
4999                 string_addr_inc(ctxt, VCPU_REGS_RSI, &ctxt->src);
5000
5001         if ((ctxt->d & DstMask) == DstDI)
5002                 string_addr_inc(ctxt, VCPU_REGS_RDI, &ctxt->dst);
5003
5004         if (ctxt->rep_prefix && (ctxt->d & String)) {
5005                 unsigned int count;
5006                 struct read_cache *r = &ctxt->io_read;
5007                 if ((ctxt->d & SrcMask) == SrcSI)
5008                         count = ctxt->src.count;
5009                 else
5010                         count = ctxt->dst.count;
5011                 register_address_increment(ctxt, VCPU_REGS_RCX, -count);
5012
5013                 if (!string_insn_completed(ctxt)) {
5014                         /*
5015                          * Re-enter guest when pio read ahead buffer is empty
5016                          * or, if it is not used, after each 1024 iteration.
5017                          */
5018                         if ((r->end != 0 || reg_read(ctxt, VCPU_REGS_RCX) & 0x3ff) &&
5019                             (r->end == 0 || r->end != r->pos)) {
5020                                 /*
5021                                  * Reset read cache. Usually happens before
5022                                  * decode, but since instruction is restarted
5023                                  * we have to do it here.
5024                                  */
5025                                 ctxt->mem_read.end = 0;
5026                                 writeback_registers(ctxt);
5027                                 return EMULATION_RESTART;
5028                         }
5029                         goto done; /* skip rip writeback */
5030                 }
5031                 ctxt->eflags &= ~EFLG_RF;
5032         }
5033
5034         ctxt->eip = ctxt->_eip;
5035
5036 done:
5037         if (rc == X86EMUL_PROPAGATE_FAULT) {
5038                 WARN_ON(ctxt->exception.vector > 0x1f);
5039                 ctxt->have_exception = true;
5040         }
5041         if (rc == X86EMUL_INTERCEPTED)
5042                 return EMULATION_INTERCEPTED;
5043
5044         if (rc == X86EMUL_CONTINUE)
5045                 writeback_registers(ctxt);
5046
5047         return (rc == X86EMUL_UNHANDLEABLE) ? EMULATION_FAILED : EMULATION_OK;
5048
5049 twobyte_insn:
5050         switch (ctxt->b) {
5051         case 0x09:              /* wbinvd */
5052                 (ctxt->ops->wbinvd)(ctxt);
5053                 break;
5054         case 0x08:              /* invd */
5055         case 0x0d:              /* GrpP (prefetch) */
5056         case 0x18:              /* Grp16 (prefetch/nop) */
5057         case 0x1f:              /* nop */
5058                 break;
5059         case 0x20: /* mov cr, reg */
5060                 ctxt->dst.val = ops->get_cr(ctxt, ctxt->modrm_reg);
5061                 break;
5062         case 0x21: /* mov from dr to reg */
5063                 ops->get_dr(ctxt, ctxt->modrm_reg, &ctxt->dst.val);
5064                 break;
5065         case 0x40 ... 0x4f:     /* cmov */
5066                 if (test_cc(ctxt->b, ctxt->eflags))
5067                         ctxt->dst.val = ctxt->src.val;
5068                 else if (ctxt->mode != X86EMUL_MODE_PROT64 ||
5069                          ctxt->op_bytes != 4)
5070                         ctxt->dst.type = OP_NONE; /* no writeback */
5071                 break;
5072         case 0x80 ... 0x8f: /* jnz rel, etc*/
5073                 if (test_cc(ctxt->b, ctxt->eflags))
5074                         rc = jmp_rel(ctxt, ctxt->src.val);
5075                 break;
5076         case 0x90 ... 0x9f:     /* setcc r/m8 */
5077                 ctxt->dst.val = test_cc(ctxt->b, ctxt->eflags);
5078                 break;
5079         case 0xb6 ... 0xb7:     /* movzx */
5080                 ctxt->dst.bytes = ctxt->op_bytes;
5081                 ctxt->dst.val = (ctxt->src.bytes == 1) ? (u8) ctxt->src.val
5082                                                        : (u16) ctxt->src.val;
5083                 break;
5084         case 0xbe ... 0xbf:     /* movsx */
5085                 ctxt->dst.bytes = ctxt->op_bytes;
5086                 ctxt->dst.val = (ctxt->src.bytes == 1) ? (s8) ctxt->src.val :
5087                                                         (s16) ctxt->src.val;
5088                 break;
5089         default:
5090                 goto cannot_emulate;
5091         }
5092
5093 threebyte_insn:
5094
5095         if (rc != X86EMUL_CONTINUE)
5096                 goto done;
5097
5098         goto writeback;
5099
5100 cannot_emulate:
5101         return EMULATION_FAILED;
5102 }
5103
5104 void emulator_invalidate_register_cache(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
5105 {
5106         invalidate_registers(ctxt);
5107 }
5108
5109 void emulator_writeback_register_cache(struct x86_emulate_ctxt *ctxt)
5110 {
5111         writeback_registers(ctxt);
5112 }