d26fcd4cd6e6219cae5213b4b329d53d90a86a9b
[kvmfornfv.git] / kernel / arch / arm64 / kernel / signal32.c
1 /*
2  * Based on arch/arm/kernel/signal.c
3  *
4  * Copyright (C) 1995-2009 Russell King
5  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
6  * Modified by Will Deacon <will.deacon@arm.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
10  * published by the Free Software Foundation.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
19  */
20
21 #include <linux/compat.h>
22 #include <linux/signal.h>
23 #include <linux/syscalls.h>
24 #include <linux/ratelimit.h>
25
26 #include <asm/esr.h>
27 #include <asm/fpsimd.h>
28 #include <asm/signal32.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <asm/unistd.h>
31
32 struct compat_sigcontext {
33         /* We always set these two fields to 0 */
34         compat_ulong_t                  trap_no;
35         compat_ulong_t                  error_code;
36
37         compat_ulong_t                  oldmask;
38         compat_ulong_t                  arm_r0;
39         compat_ulong_t                  arm_r1;
40         compat_ulong_t                  arm_r2;
41         compat_ulong_t                  arm_r3;
42         compat_ulong_t                  arm_r4;
43         compat_ulong_t                  arm_r5;
44         compat_ulong_t                  arm_r6;
45         compat_ulong_t                  arm_r7;
46         compat_ulong_t                  arm_r8;
47         compat_ulong_t                  arm_r9;
48         compat_ulong_t                  arm_r10;
49         compat_ulong_t                  arm_fp;
50         compat_ulong_t                  arm_ip;
51         compat_ulong_t                  arm_sp;
52         compat_ulong_t                  arm_lr;
53         compat_ulong_t                  arm_pc;
54         compat_ulong_t                  arm_cpsr;
55         compat_ulong_t                  fault_address;
56 };
57
58 struct compat_ucontext {
59         compat_ulong_t                  uc_flags;
60         compat_uptr_t                   uc_link;
61         compat_stack_t                  uc_stack;
62         struct compat_sigcontext        uc_mcontext;
63         compat_sigset_t                 uc_sigmask;
64         int             __unused[32 - (sizeof (compat_sigset_t) / sizeof (int))];
65         compat_ulong_t  uc_regspace[128] __attribute__((__aligned__(8)));
66 };
67
68 struct compat_vfp_sigframe {
69         compat_ulong_t  magic;
70         compat_ulong_t  size;
71         struct compat_user_vfp {
72                 compat_u64      fpregs[32];
73                 compat_ulong_t  fpscr;
74         } ufp;
75         struct compat_user_vfp_exc {
76                 compat_ulong_t  fpexc;
77                 compat_ulong_t  fpinst;
78                 compat_ulong_t  fpinst2;
79         } ufp_exc;
80 } __attribute__((__aligned__(8)));
81
82 #define VFP_MAGIC               0x56465001
83 #define VFP_STORAGE_SIZE        sizeof(struct compat_vfp_sigframe)
84
85 #define FSR_WRITE_SHIFT         (11)
86
87 struct compat_aux_sigframe {
88         struct compat_vfp_sigframe      vfp;
89
90         /* Something that isn't a valid magic number for any coprocessor.  */
91         unsigned long                   end_magic;
92 } __attribute__((__aligned__(8)));
93
94 struct compat_sigframe {
95         struct compat_ucontext  uc;
96         compat_ulong_t          retcode[2];
97 };
98
99 struct compat_rt_sigframe {
100         struct compat_siginfo info;
101         struct compat_sigframe sig;
102 };
103
104 #define _BLOCKABLE (~(sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP)))
105
106 static inline int put_sigset_t(compat_sigset_t __user *uset, sigset_t *set)
107 {
108         compat_sigset_t cset;
109
110         cset.sig[0] = set->sig[0] & 0xffffffffull;
111         cset.sig[1] = set->sig[0] >> 32;
112
113         return copy_to_user(uset, &cset, sizeof(*uset));
114 }
115
116 static inline int get_sigset_t(sigset_t *set,
117                                const compat_sigset_t __user *uset)
118 {
119         compat_sigset_t s32;
120
121         if (copy_from_user(&s32, uset, sizeof(*uset)))
122                 return -EFAULT;
123
124         set->sig[0] = s32.sig[0] | (((long)s32.sig[1]) << 32);
125         return 0;
126 }
127
128 int copy_siginfo_to_user32(compat_siginfo_t __user *to, const siginfo_t *from)
129 {
130         int err;
131
132         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, to, sizeof(*to)))
133                 return -EFAULT;
134
135         /* If you change siginfo_t structure, please be sure
136          * this code is fixed accordingly.
137          * It should never copy any pad contained in the structure
138          * to avoid security leaks, but must copy the generic
139          * 3 ints plus the relevant union member.
140          * This routine must convert siginfo from 64bit to 32bit as well
141          * at the same time.
142          */
143         err = __put_user(from->si_signo, &to->si_signo);
144         err |= __put_user(from->si_errno, &to->si_errno);
145         err |= __put_user((short)from->si_code, &to->si_code);
146         if (from->si_code < 0)
147                 err |= __copy_to_user(&to->_sifields._pad, &from->_sifields._pad,
148                                       SI_PAD_SIZE);
149         else switch (from->si_code & __SI_MASK) {
150         case __SI_KILL:
151                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
152                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
153                 break;
154         case __SI_TIMER:
155                  err |= __put_user(from->si_tid, &to->si_tid);
156                  err |= __put_user(from->si_overrun, &to->si_overrun);
157                  err |= __put_user(from->si_int, &to->si_int);
158                 break;
159         case __SI_POLL:
160                 err |= __put_user(from->si_band, &to->si_band);
161                 err |= __put_user(from->si_fd, &to->si_fd);
162                 break;
163         case __SI_FAULT:
164                 err |= __put_user((compat_uptr_t)(unsigned long)from->si_addr,
165                                   &to->si_addr);
166 #ifdef BUS_MCEERR_AO
167                 /*
168                  * Other callers might not initialize the si_lsb field,
169                  * so check explicitely for the right codes here.
170                  */
171                 if (from->si_code == BUS_MCEERR_AR || from->si_code == BUS_MCEERR_AO)
172                         err |= __put_user(from->si_addr_lsb, &to->si_addr_lsb);
173 #endif
174                 break;
175         case __SI_CHLD:
176                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
177                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
178                 err |= __put_user(from->si_status, &to->si_status);
179                 err |= __put_user(from->si_utime, &to->si_utime);
180                 err |= __put_user(from->si_stime, &to->si_stime);
181                 break;
182         case __SI_RT: /* This is not generated by the kernel as of now. */
183         case __SI_MESGQ: /* But this is */
184                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
185                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
186                 err |= __put_user(from->si_int, &to->si_int);
187                 break;
188         case __SI_SYS:
189                 err |= __put_user((compat_uptr_t)(unsigned long)
190                                 from->si_call_addr, &to->si_call_addr);
191                 err |= __put_user(from->si_syscall, &to->si_syscall);
192                 err |= __put_user(from->si_arch, &to->si_arch);
193                 break;
194         default: /* this is just in case for now ... */
195                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
196                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
197                 break;
198         }
199         return err;
200 }
201
202 int copy_siginfo_from_user32(siginfo_t *to, compat_siginfo_t __user *from)
203 {
204         memset(to, 0, sizeof *to);
205
206         if (copy_from_user(to, from, __ARCH_SI_PREAMBLE_SIZE) ||
207             copy_from_user(to->_sifields._pad,
208                            from->_sifields._pad, SI_PAD_SIZE))
209                 return -EFAULT;
210
211         return 0;
212 }
213
214 /*
215  * VFP save/restore code.
216  */
217 static int compat_preserve_vfp_context(struct compat_vfp_sigframe __user *frame)
218 {
219         struct fpsimd_state *fpsimd = &current->thread.fpsimd_state;
220         compat_ulong_t magic = VFP_MAGIC;
221         compat_ulong_t size = VFP_STORAGE_SIZE;
222         compat_ulong_t fpscr, fpexc;
223         int err = 0;
224
225         /*
226          * Save the hardware registers to the fpsimd_state structure.
227          * Note that this also saves V16-31, which aren't visible
228          * in AArch32.
229          */
230         fpsimd_preserve_current_state();
231
232         /* Place structure header on the stack */
233         __put_user_error(magic, &frame->magic, err);
234         __put_user_error(size, &frame->size, err);
235
236         /*
237          * Now copy the FP registers. Since the registers are packed,
238          * we can copy the prefix we want (V0-V15) as it is.
239          * FIXME: Won't work if big endian.
240          */
241         err |= __copy_to_user(&frame->ufp.fpregs, fpsimd->vregs,
242                               sizeof(frame->ufp.fpregs));
243
244         /* Create an AArch32 fpscr from the fpsr and the fpcr. */
245         fpscr = (fpsimd->fpsr & VFP_FPSCR_STAT_MASK) |
246                 (fpsimd->fpcr & VFP_FPSCR_CTRL_MASK);
247         __put_user_error(fpscr, &frame->ufp.fpscr, err);
248
249         /*
250          * The exception register aren't available so we fake up a
251          * basic FPEXC and zero everything else.
252          */
253         fpexc = (1 << 30);
254         __put_user_error(fpexc, &frame->ufp_exc.fpexc, err);
255         __put_user_error(0, &frame->ufp_exc.fpinst, err);
256         __put_user_error(0, &frame->ufp_exc.fpinst2, err);
257
258         return err ? -EFAULT : 0;
259 }
260
261 static int compat_restore_vfp_context(struct compat_vfp_sigframe __user *frame)
262 {
263         struct fpsimd_state fpsimd;
264         compat_ulong_t magic = VFP_MAGIC;
265         compat_ulong_t size = VFP_STORAGE_SIZE;
266         compat_ulong_t fpscr;
267         int err = 0;
268
269         __get_user_error(magic, &frame->magic, err);
270         __get_user_error(size, &frame->size, err);
271
272         if (err)
273                 return -EFAULT;
274         if (magic != VFP_MAGIC || size != VFP_STORAGE_SIZE)
275                 return -EINVAL;
276
277         /*
278          * Copy the FP registers into the start of the fpsimd_state.
279          * FIXME: Won't work if big endian.
280          */
281         err |= __copy_from_user(fpsimd.vregs, frame->ufp.fpregs,
282                                 sizeof(frame->ufp.fpregs));
283
284         /* Extract the fpsr and the fpcr from the fpscr */
285         __get_user_error(fpscr, &frame->ufp.fpscr, err);
286         fpsimd.fpsr = fpscr & VFP_FPSCR_STAT_MASK;
287         fpsimd.fpcr = fpscr & VFP_FPSCR_CTRL_MASK;
288
289         /*
290          * We don't need to touch the exception register, so
291          * reload the hardware state.
292          */
293         if (!err)
294                 fpsimd_update_current_state(&fpsimd);
295
296         return err ? -EFAULT : 0;
297 }
298
299 static int compat_restore_sigframe(struct pt_regs *regs,
300                                    struct compat_sigframe __user *sf)
301 {
302         int err;
303         sigset_t set;
304         struct compat_aux_sigframe __user *aux;
305
306         err = get_sigset_t(&set, &sf->uc.uc_sigmask);
307         if (err == 0) {
308                 sigdelsetmask(&set, ~_BLOCKABLE);
309                 set_current_blocked(&set);
310         }
311
312         __get_user_error(regs->regs[0], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r0, err);
313         __get_user_error(regs->regs[1], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r1, err);
314         __get_user_error(regs->regs[2], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r2, err);
315         __get_user_error(regs->regs[3], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r3, err);
316         __get_user_error(regs->regs[4], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r4, err);
317         __get_user_error(regs->regs[5], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r5, err);
318         __get_user_error(regs->regs[6], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r6, err);
319         __get_user_error(regs->regs[7], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r7, err);
320         __get_user_error(regs->regs[8], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r8, err);
321         __get_user_error(regs->regs[9], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r9, err);
322         __get_user_error(regs->regs[10], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r10, err);
323         __get_user_error(regs->regs[11], &sf->uc.uc_mcontext.arm_fp, err);
324         __get_user_error(regs->regs[12], &sf->uc.uc_mcontext.arm_ip, err);
325         __get_user_error(regs->compat_sp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_sp, err);
326         __get_user_error(regs->compat_lr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_lr, err);
327         __get_user_error(regs->pc, &sf->uc.uc_mcontext.arm_pc, err);
328         __get_user_error(regs->pstate, &sf->uc.uc_mcontext.arm_cpsr, err);
329
330         /*
331          * Avoid compat_sys_sigreturn() restarting.
332          */
333         regs->syscallno = ~0UL;
334
335         err |= !valid_user_regs(&regs->user_regs);
336
337         aux = (struct compat_aux_sigframe __user *) sf->uc.uc_regspace;
338         if (err == 0)
339                 err |= compat_restore_vfp_context(&aux->vfp);
340
341         return err;
342 }
343
344 asmlinkage int compat_sys_sigreturn(struct pt_regs *regs)
345 {
346         struct compat_sigframe __user *frame;
347
348         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
349         current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
350
351         /*
352          * Since we stacked the signal on a 64-bit boundary,
353          * then 'sp' should be word aligned here.  If it's
354          * not, then the user is trying to mess with us.
355          */
356         if (regs->compat_sp & 7)
357                 goto badframe;
358
359         frame = (struct compat_sigframe __user *)regs->compat_sp;
360
361         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof (*frame)))
362                 goto badframe;
363
364         if (compat_restore_sigframe(regs, frame))
365                 goto badframe;
366
367         return regs->regs[0];
368
369 badframe:
370         if (show_unhandled_signals)
371                 pr_info_ratelimited("%s[%d]: bad frame in %s: pc=%08llx sp=%08llx\n",
372                                     current->comm, task_pid_nr(current), __func__,
373                                     regs->pc, regs->sp);
374         force_sig(SIGSEGV, current);
375         return 0;
376 }
377
378 asmlinkage int compat_sys_rt_sigreturn(struct pt_regs *regs)
379 {
380         struct compat_rt_sigframe __user *frame;
381
382         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
383         current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
384
385         /*
386          * Since we stacked the signal on a 64-bit boundary,
387          * then 'sp' should be word aligned here.  If it's
388          * not, then the user is trying to mess with us.
389          */
390         if (regs->compat_sp & 7)
391                 goto badframe;
392
393         frame = (struct compat_rt_sigframe __user *)regs->compat_sp;
394
395         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof (*frame)))
396                 goto badframe;
397
398         if (compat_restore_sigframe(regs, &frame->sig))
399                 goto badframe;
400
401         if (compat_restore_altstack(&frame->sig.uc.uc_stack))
402                 goto badframe;
403
404         return regs->regs[0];
405
406 badframe:
407         if (show_unhandled_signals)
408                 pr_info_ratelimited("%s[%d]: bad frame in %s: pc=%08llx sp=%08llx\n",
409                                     current->comm, task_pid_nr(current), __func__,
410                                     regs->pc, regs->sp);
411         force_sig(SIGSEGV, current);
412         return 0;
413 }
414
415 static void __user *compat_get_sigframe(struct ksignal *ksig,
416                                         struct pt_regs *regs,
417                                         int framesize)
418 {
419         compat_ulong_t sp = sigsp(regs->compat_sp, ksig);
420         void __user *frame;
421
422         /*
423          * ATPCS B01 mandates 8-byte alignment
424          */
425         frame = compat_ptr((compat_uptr_t)((sp - framesize) & ~7));
426
427         /*
428          * Check that we can actually write to the signal frame.
429          */
430         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, framesize))
431                 frame = NULL;
432
433         return frame;
434 }
435
436 static void compat_setup_return(struct pt_regs *regs, struct k_sigaction *ka,
437                                 compat_ulong_t __user *rc, void __user *frame,
438                                 int usig)
439 {
440         compat_ulong_t handler = ptr_to_compat(ka->sa.sa_handler);
441         compat_ulong_t retcode;
442         compat_ulong_t spsr = regs->pstate & ~(PSR_f | COMPAT_PSR_E_BIT);
443         int thumb;
444
445         /* Check if the handler is written for ARM or Thumb */
446         thumb = handler & 1;
447
448         if (thumb)
449                 spsr |= COMPAT_PSR_T_BIT;
450         else
451                 spsr &= ~COMPAT_PSR_T_BIT;
452
453         /* The IT state must be cleared for both ARM and Thumb-2 */
454         spsr &= ~COMPAT_PSR_IT_MASK;
455
456         /* Restore the original endianness */
457         spsr |= COMPAT_PSR_ENDSTATE;
458
459         if (ka->sa.sa_flags & SA_RESTORER) {
460                 retcode = ptr_to_compat(ka->sa.sa_restorer);
461         } else {
462                 /* Set up sigreturn pointer */
463                 unsigned int idx = thumb << 1;
464
465                 if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO)
466                         idx += 3;
467
468                 retcode = AARCH32_VECTORS_BASE +
469                           AARCH32_KERN_SIGRET_CODE_OFFSET +
470                           (idx << 2) + thumb;
471         }
472
473         regs->regs[0]   = usig;
474         regs->compat_sp = ptr_to_compat(frame);
475         regs->compat_lr = retcode;
476         regs->pc        = handler;
477         regs->pstate    = spsr;
478 }
479
480 static int compat_setup_sigframe(struct compat_sigframe __user *sf,
481                                  struct pt_regs *regs, sigset_t *set)
482 {
483         struct compat_aux_sigframe __user *aux;
484         int err = 0;
485
486         __put_user_error(regs->regs[0], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r0, err);
487         __put_user_error(regs->regs[1], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r1, err);
488         __put_user_error(regs->regs[2], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r2, err);
489         __put_user_error(regs->regs[3], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r3, err);
490         __put_user_error(regs->regs[4], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r4, err);
491         __put_user_error(regs->regs[5], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r5, err);
492         __put_user_error(regs->regs[6], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r6, err);
493         __put_user_error(regs->regs[7], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r7, err);
494         __put_user_error(regs->regs[8], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r8, err);
495         __put_user_error(regs->regs[9], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r9, err);
496         __put_user_error(regs->regs[10], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r10, err);
497         __put_user_error(regs->regs[11], &sf->uc.uc_mcontext.arm_fp, err);
498         __put_user_error(regs->regs[12], &sf->uc.uc_mcontext.arm_ip, err);
499         __put_user_error(regs->compat_sp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_sp, err);
500         __put_user_error(regs->compat_lr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_lr, err);
501         __put_user_error(regs->pc, &sf->uc.uc_mcontext.arm_pc, err);
502         __put_user_error(regs->pstate, &sf->uc.uc_mcontext.arm_cpsr, err);
503
504         __put_user_error((compat_ulong_t)0, &sf->uc.uc_mcontext.trap_no, err);
505         /* set the compat FSR WnR */
506         __put_user_error(!!(current->thread.fault_code & ESR_ELx_WNR) <<
507                          FSR_WRITE_SHIFT, &sf->uc.uc_mcontext.error_code, err);
508         __put_user_error(current->thread.fault_address, &sf->uc.uc_mcontext.fault_address, err);
509         __put_user_error(set->sig[0], &sf->uc.uc_mcontext.oldmask, err);
510
511         err |= put_sigset_t(&sf->uc.uc_sigmask, set);
512
513         aux = (struct compat_aux_sigframe __user *) sf->uc.uc_regspace;
514
515         if (err == 0)
516                 err |= compat_preserve_vfp_context(&aux->vfp);
517         __put_user_error(0, &aux->end_magic, err);
518
519         return err;
520 }
521
522 /*
523  * 32-bit signal handling routines called from signal.c
524  */
525 int compat_setup_rt_frame(int usig, struct ksignal *ksig,
526                           sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
527 {
528         struct compat_rt_sigframe __user *frame;
529         int err = 0;
530
531         frame = compat_get_sigframe(ksig, regs, sizeof(*frame));
532
533         if (!frame)
534                 return 1;
535
536         err |= copy_siginfo_to_user32(&frame->info, &ksig->info);
537
538         __put_user_error(0, &frame->sig.uc.uc_flags, err);
539         __put_user_error(0, &frame->sig.uc.uc_link, err);
540
541         err |= __compat_save_altstack(&frame->sig.uc.uc_stack, regs->compat_sp);
542
543         err |= compat_setup_sigframe(&frame->sig, regs, set);
544
545         if (err == 0) {
546                 compat_setup_return(regs, &ksig->ka, frame->sig.retcode, frame, usig);
547                 regs->regs[1] = (compat_ulong_t)(unsigned long)&frame->info;
548                 regs->regs[2] = (compat_ulong_t)(unsigned long)&frame->sig.uc;
549         }
550
551         return err;
552 }
553
554 int compat_setup_frame(int usig, struct ksignal *ksig, sigset_t *set,
555                        struct pt_regs *regs)
556 {
557         struct compat_sigframe __user *frame;
558         int err = 0;
559
560         frame = compat_get_sigframe(ksig, regs, sizeof(*frame));
561
562         if (!frame)
563                 return 1;
564
565         __put_user_error(0x5ac3c35a, &frame->uc.uc_flags, err);
566
567         err |= compat_setup_sigframe(frame, regs, set);
568         if (err == 0)
569                 compat_setup_return(regs, &ksig->ka, frame->retcode, frame, usig);
570
571         return err;
572 }
573
574 void compat_setup_restart_syscall(struct pt_regs *regs)
575 {
576        regs->regs[7] = __NR_compat_restart_syscall;
577 }