2004-10-27 Roland McGrath <roland@frob.com>
[kopensolaris-gnu/glibc.git] / sysdeps / mach / hurd / i386 / tls.h
1 /* Definitions for thread-local data handling.  Hurd/i386 version.
2    Copyright (C) 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
3    This file is part of the GNU C Library.
4
5    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
6    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7    License as published by the Free Software Foundation; either
8    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
9
10    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
11    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13    Lesser General Public License for more details.
14
15    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16    License along with the GNU C Library; if not, write to the Free
17    Software Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA
18    02111-1307 USA.  */
19
20 #ifndef _I386_TLS_H
21 #define _I386_TLS_H
22
23 #if defined HAVE_TLS_SUPPORT
24
25 /* Some things really need not be machine-dependent.  */
26 # include <sysdeps/mach/hurd/tls.h>
27
28 /* Indiciate that TLS support is available.  */
29 # define USE_TLS        1
30
31 /* The TCB can have any size and the memory following the address the
32    thread pointer points to is unspecified.  Allocate the TCB there.  */
33 # define TLS_TCB_AT_TP  1
34
35 # ifndef ASSEMBLER
36
37 /* Use i386-specific RPCs to arrange that %gs segment register prefix
38    addresses the TCB in each thread.  */
39 # include <mach/i386/mach_i386.h>
40
41 # ifndef HAVE_I386_SET_GDT
42 #  define __i386_set_gdt(thr, sel, desc) ((void) (thr), (void) (sel), (void) (desc), MIG_BAD_ID)
43 # endif
44
45 # include <errno.h>
46 # include <assert.h>
47
48 #define HURD_TLS_DESC_DECL(desc, tcb)                                         \
49   struct descriptor desc =                                                    \
50     {                           /* low word: */                               \
51       0xffff                    /* limit 0..15 */                             \
52       | (((unsigned int) (tcb)) << 16) /* base 0..15 */                       \
53       ,                         /* high word: */                              \
54       ((((unsigned int) (tcb)) >> 16) & 0xff) /* base 16..23 */               \
55       | ((0x12 | 0x60 | 0x80) << 8) /* access = ACC_DATA_W|ACC_PL_U|ACC_P */  \
56       | (0xf << 16)             /* limit 16..19 */                            \
57       | ((4 | 8) << 20)         /* granularity = SZ_32|SZ_G */                \
58       | (((unsigned int) (tcb)) & 0xff000000) /* base 24..31 */               \
59     }
60
61
62 static inline const char * __attribute__ ((unused))
63 _hurd_tls_init (tcbhead_t *tcb, int secondcall)
64 {
65   HURD_TLS_DESC_DECL (desc, tcb);
66
67   if (!secondcall)
68     {
69       /* This field is used by TLS accesses to get our "thread pointer"
70          from the TLS point of view.  */
71       tcb->tcb = tcb;
72
73       /* Cache our thread port.  */
74       tcb->self = __mach_thread_self ();
75
76       /* Get the first available selector.  */
77       int sel = -1;
78       error_t err = __i386_set_gdt (tcb->self, &sel, desc);
79       if (err == MIG_BAD_ID)
80         {
81           /* Old kernel, use a per-thread LDT.  */
82           sel = 0x27;
83           err = __i386_set_ldt (tcb->self, sel, &desc, 1);
84           assert_perror (err);
85           if (err)
86             return "i386_set_ldt failed";
87         }
88       else if (err)
89         {
90           assert_perror (err); /* Separate from above with different line #. */
91           return "i386_set_gdt failed";
92         }
93
94       /* Now install the new selector.  */
95       asm volatile ("mov %w0, %%gs" :: "q" (sel));
96     }
97   else
98     {
99       /* Fetch the selector set by the first call.  */
100       int sel;
101       asm ("mov %%gs, %w0" : "=q" (sel));
102       if (__builtin_expect (sel, 0x50) & 4) /* LDT selector */
103         {
104           error_t err = __i386_set_ldt (tcb->self, sel, &desc, 1);
105           assert_perror (err);
106           if (err)
107             return "i386_set_ldt failed";
108         }
109       else
110         {
111           error_t err = __i386_set_gdt (tcb->self, &sel, desc);
112           assert_perror (err);
113           if (err)
114             return "i386_set_gdt failed";
115         }
116     }
117
118   return 0;
119 }
120
121 /* Code to initially initialize the thread pointer.  This might need
122    special attention since 'errno' is not yet available and if the
123    operation can cause a failure 'errno' must not be touched.  */
124 # define TLS_INIT_TP(descr, secondcall) \
125     _hurd_tls_init ((tcbhead_t *) (descr), (secondcall))
126 # define TLS_INIT_TP_EXPENSIVE 1
127
128 /* Return the TCB address of the current thread.  */
129 # define THREAD_SELF                                                          \
130   ({ tcbhead_t *__tcb;                                                        \
131      __asm__ ("movl %%gs:%c1,%0" : "=r" (__tcb)                               \
132               : "i" (offsetof (tcbhead_t, tcb)));                             \
133      __tcb;})
134
135 /* Install new dtv for current thread.  */
136 # define INSTALL_NEW_DTV(dtvp)                                                \
137   ({ asm volatile ("movl %0,%%gs:%P1"                                         \
138                    : : "ir" (dtvp), "i" (offsetof (tcbhead_t, dtv))); })
139
140 /* Return the address of the dtv for the current thread.  */
141 # define THREAD_DTV()                                                         \
142   ({ dtv_t *_dtv;                                                             \
143      asm ("movl %%gs:%P1,%0" : "=q" (_dtv) : "i" (offsetof (tcbhead_t, dtv)));\
144      _dtv; })
145
146 /* Set up TLS in the new thread of a fork child, copying from our own.  */
147 static inline error_t __attribute__ ((unused))
148 _hurd_tls_fork (thread_t child, struct machine_thread_state *state)
149 {
150   /* Fetch the selector set by _hurd_tls_init.  */
151   int sel;
152   asm ("mov %%gs, %w0" : "=q" (sel));
153   if (sel == state->ds)         /* _hurd_tls_init was never called.  */
154     return 0;
155
156   tcbhead_t *const tcb = THREAD_SELF;
157   HURD_TLS_DESC_DECL (desc, tcb);
158   error_t err;
159
160   if (__builtin_expect (sel, 0x50) & 4) /* LDT selector */
161     err = __i386_set_ldt (child, sel, &desc, 1);
162   else
163     err = __i386_set_gdt (child, &sel, desc);
164
165   state->gs = sel;
166   return err;
167 }
168
169 # endif /* !ASSEMBLER */
170 #endif /* HAVE_TLS_SUPPORT */
171
172 #endif  /* i386/tls.h */