x86/fpu: Document the various fpregs state formats
authorIngo Molnar <mingo@kernel.org>
Sat, 2 May 2015 08:22:45 +0000 (10:22 +0200)
committerIngo Molnar <mingo@kernel.org>
Tue, 19 May 2015 13:48:09 +0000 (15:48 +0200)
Document all the structures that make up 'struct fpu'.

Cc: Andy Lutomirski <luto@amacapital.net>
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Signed-off-by: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
arch/x86/include/asm/fpu/types.h

index 261cfb76065f673d6d37f992a102a87879bc9bc4..4c4eceb08a4212bad30d2333ef9336a2efe4ca70 100644 (file)
@@ -4,6 +4,10 @@
 #ifndef _ASM_X86_FPU_H
 #define _ASM_X86_FPU_H
 
+/*
+ * The legacy x87 FPU state format, as saved by FSAVE and
+ * restored by the FRSTOR instructions:
+ */
 struct fregs_state {
        u32                     cwd;    /* FPU Control Word             */
        u32                     swd;    /* FPU Status Word              */
@@ -16,10 +20,16 @@ struct fregs_state {
        /* 8*10 bytes for each FP-reg = 80 bytes:                       */
        u32                     st_space[20];
 
-       /* Software status information [not touched by FSAVE ]:         */
+       /* Software status information [not touched by FSAVE]:          */
        u32                     status;
 };
 
+/*
+ * The legacy fx SSE/MMX FPU state format, as saved by FXSAVE and
+ * restored by the FXRSTOR instructions. It's similar to the FSAVE
+ * format, but differs in some areas, plus has extensions at
+ * the end for the XMM registers.
+ */
 struct fxregs_state {
        u16                     cwd; /* Control Word                    */
        u16                     swd; /* Status Word                     */
@@ -56,7 +66,8 @@ struct fxregs_state {
 } __attribute__((aligned(16)));
 
 /*
- * Software based FPU emulation state:
+ * Software based FPU emulation state. This is arbitrary really,
+ * it matches the x87 format to make it easier to understand:
  */
 struct swregs_state {
        u32                     cwd;
@@ -140,6 +151,14 @@ struct xstate_header {
        u64                             reserved[6];
 } __attribute__((packed));
 
+/*
+ * This is our most modern FPU state format, as saved by the XSAVE
+ * and restored by the XRSTOR instructions.
+ *
+ * It consists of a legacy fxregs portion, an xstate header and
+ * subsequent fixed size areas as defined by the xstate header.
+ * Not all CPUs support all the extensions.
+ */
 struct xregs_state {
        struct fxregs_state             i387;
        struct xstate_header            header;
@@ -150,6 +169,13 @@ struct xregs_state {
        /* New processor state extensions will go here. */
 } __attribute__ ((packed, aligned (64)));
 
+/*
+ * This is a union of all the possible FPU state formats
+ * put together, so that we can pick the right one runtime.
+ *
+ * The size of the structure is determined by the largest
+ * member - which is the xsave area:
+ */
 union fpregs_state {
        struct fregs_state              fsave;
        struct fxregs_state             fxsave;
@@ -157,6 +183,11 @@ union fpregs_state {
        struct xregs_state              xsave;
 };
 
+/*
+ * Highest level per task FPU state data structure that
+ * contains the FPU register state plus various FPU
+ * state fields:
+ */
 struct fpu {
        /*
         * @state: