arch/ppc64/kernel/signal.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/ppc64/kernel/signal.c
   3  *
   4  *  PowerPC version
   5  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
   6  *
   7  *  Derived from "arch/i386/kernel/signal.c"
   8  *    Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
   9  *    1997-11-28  Modified for POSIX.1b signals by Richard Henderson
  10  *
  11  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
  12  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
  13  *  as published by the Free Software Foundation; either version
  14  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
  15  */
  16
  17 #include <linux/config.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/mm.h>
  20 #include <linux/smp.h>
  21 #include <linux/smp_lock.h>
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/signal.h>
  24 #include <linux/errno.h>
  25 #include <linux/wait.h>
  26 #include <linux/unistd.h>
  27 #include <linux/stddef.h>
  28 #include <linux/elf.h>
  29 #include <asm/ppc32.h>
  30 #include <asm/sigcontext.h>
  31 #include <asm/ucontext.h>
  32 #include <asm/uaccess.h>
  33 #include <asm/pgtable.h>
  34 #include <asm/ppcdebug.h>
  35 #include <asm/unistd.h>
  36 #include <asm/cacheflush.h>
  37
  38 #define DEBUG_SIG 0
  39
  40 #define _BLOCKABLE (~(sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP)))
  41
  42 #ifndef MIN
  43 #define MIN(a,b) (((a) < (b)) ? (a) : (b))
  44 #endif
  45
  46 #define GP_REGS_SIZE    MIN(sizeof(elf_gregset_t), sizeof(struct pt_regs))
  47 #define FP_REGS_SIZE    sizeof(elf_fpregset_t)
  48
  49 #define TRAMP_TRACEBACK 3
  50 #define TRAMP_SIZE      6
  51
  52 /*
  53  * When we have signals to deliver, we set up on the user stack,
  54  * going down from the original stack pointer:
  55  *      1) a rt_sigframe struct which contains the ucontext
  56  *      2) a gap of __SIGNAL_FRAMESIZE bytes which acts as a dummy caller
  57  *         frame for the signal handler.
  58  */
  59
  60 struct rt_sigframe {
  61         /* sys_rt_sigreturn requires the ucontext be the first field */
  62         struct ucontext uc;
  63         unsigned long _unused[2];
  64         unsigned int tramp[TRAMP_SIZE];
  65         struct siginfo *pinfo;
  66         void *puc;
  67         struct siginfo info;
  68         /* 64 bit ABI allows for 288 bytes below sp before decrementing it. */
  69         char abigap[288];
  70 };
  71
  72
  73 /*
  74  * Atomically swap in the new signal mask, and wait for a signal.
  75  */
  76 long sys_rt_sigsuspend(sigset_t __user *unewset, size_t sigsetsize, int p3, int p4,
  77                        int p6, int p7, struct pt_regs *regs)
  78 {
  79         sigset_t saveset, newset;
  80
  81         /* XXX: Don't preclude handling different sized sigset_t's.  */
  82         if (sigsetsize != sizeof(sigset_t))
  83                 return -EINVAL;
  84
  85         if (copy_from_user(&newset, unewset, sizeof(newset)))
  86                 return -EFAULT;
  87         sigdelsetmask(&newset, ~_BLOCKABLE);
  88
  89         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
  90         saveset = current->blocked;
  91         current->blocked = newset;
  92         recalc_sigpending();
  93         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
  94
  95         regs->result = -EINTR;
  96         regs->gpr[3] = EINTR;
  97         regs->ccr |= 0x10000000;
  98         while (1) {
  99                 current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
 100                 schedule();
 101                 if (do_signal(&saveset, regs))
 102                         return regs->gpr[3];
 103         }
 104 }
 105
 106 long sys_sigaltstack(const stack_t __user *uss, stack_t __user *uoss, unsigned long r5,
 107                      unsigned long r6, unsigned long r7, unsigned long r8,
 108                      struct pt_regs *regs)
 109 {
 110         return do_sigaltstack(uss, uoss, regs->gpr[1]);
 111 }
 112
 113
 114 /*
 115  * Set up the sigcontext for the signal frame.
 116  */
 117
 118 static long setup_sigcontext(struct sigcontext __user *sc, struct pt_regs *regs,
 119                  int signr, sigset_t *set, unsigned long handler)
 120 {
 121         /* When CONFIG_ALTIVEC is set, we _always_ setup v_regs even if the
 122          * process never used altivec yet (MSR_VEC is zero in pt_regs of
 123          * the context). This is very important because we must ensure we
 124          * don't lose the VRSAVE content that may have been set prior to
 125          * the process doing its first vector operation
 126          * Userland shall check AT_HWCAP to know wether it can rely on the
 127          * v_regs pointer or not
 128          */
 129 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 130         elf_vrreg_t __user *v_regs = (elf_vrreg_t __user *)(((unsigned long)sc->vmx_reserve) & ~0xful);
 131 #endif
 132         long err = 0;
 133
 134         flush_fp_to_thread(current);
 135
 136         /* Make sure signal doesn't get spurrious FP exceptions */
 137         current->thread.fpscr = 0;
 138
 139 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 140         err |= __put_user(v_regs, &sc->v_regs);
 141
 142         /* save altivec registers */
 143         if (current->thread.used_vr) {
 144                 flush_altivec_to_thread(current);
 145                 /* Copy 33 vec registers (vr0..31 and vscr) to the stack */
 146                 err |= __copy_to_user(v_regs, current->thread.vr, 33 * sizeof(vector128));
 147                 /* set MSR_VEC in the MSR value in the frame to indicate that sc->v_reg)
 148                  * contains valid data.
 149                  */
 150                 regs->msr |= MSR_VEC;
 151         }
 152         /* We always copy to/from vrsave, it's 0 if we don't have or don't
 153          * use altivec.
 154          */
 155         err |= __put_user(current->thread.vrsave, (u32 __user *)&v_regs[33]);
 156 #else /* CONFIG_ALTIVEC */
 157         err |= __put_user(0, &sc->v_regs);
 158 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
 159         err |= __put_user(&sc->gp_regs, &sc->regs);
 160         err |= __copy_to_user(&sc->gp_regs, regs, GP_REGS_SIZE);
 161         err |= __copy_to_user(&sc->fp_regs, &current->thread.fpr, FP_REGS_SIZE);
 162         err |= __put_user(signr, &sc->signal);
 163         err |= __put_user(handler, &sc->handler);
 164         if (set != NULL)
 165                 err |=  __put_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
 166
 167         return err;
 168 }
 169
 170 /*
 171  * Restore the sigcontext from the signal frame.
 172  */
 173
 174 static long restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, sigset_t *set, int sig,
 175                               struct sigcontext __user *sc)
 176 {
 177 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 178         elf_vrreg_t __user *v_regs;
 179 #endif
 180         unsigned long err = 0;
 181         unsigned long save_r13;
 182         elf_greg_t *gregs = (elf_greg_t *)regs;
 183         int i;
 184
 185         /* If this is not a signal return, we preserve the TLS in r13 */
 186         if (!sig)
 187                 save_r13 = regs->gpr[13];
 188
 189         /* copy everything before MSR */
 190         err |= __copy_from_user(regs, &sc->gp_regs,
 191                                 PT_MSR*sizeof(unsigned long));
 192
 193         /* skip MSR and SOFTE */
 194         for (i = PT_MSR+1; i <= PT_RESULT; i++) {
 195                 if (i == PT_SOFTE)
 196                         continue;
 197                 err |= __get_user(gregs[i], &sc->gp_regs[i]);
 198         }
 199
 200         if (!sig)
 201                 regs->gpr[13] = save_r13;
 202         err |= __copy_from_user(&current->thread.fpr, &sc->fp_regs, FP_REGS_SIZE);
 203         if (set != NULL)
 204                 err |=  __get_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
 205
 206 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 207         err |= __get_user(v_regs, &sc->v_regs);
 208         if (err)
 209                 return err;
 210         /* Copy 33 vec registers (vr0..31 and vscr) from the stack */
 211         if (v_regs != 0 && (regs->msr & MSR_VEC) != 0)
 212                 err |= __copy_from_user(current->thread.vr, v_regs, 33 * sizeof(vector128));
 213         else if (current->thread.used_vr)
 214                 memset(&current->thread.vr, 0, 33);
 215         /* Always get VRSAVE back */
 216         if (v_regs != 0)
 217                 err |= __get_user(current->thread.vrsave, (u32 __user *)&v_regs[33]);
 218         else
 219                 current->thread.vrsave = 0;
 220 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
 221
 222         /* Force reload of FP/VEC */
 223         regs->msr &= ~(MSR_FP | MSR_FE0 | MSR_FE1 | MSR_VEC);
 224
 225         return err;
 226 }
 227
 228 /*
 229  * Allocate space for the signal frame
 230  */
 231 static inline void __user * get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs,
 232                                   size_t frame_size)
 233 {
 234         unsigned long newsp;
 235
 236         /* Default to using normal stack */
 237         newsp = regs->gpr[1];
 238
 239         if (ka->sa.sa_flags & SA_ONSTACK) {
 240                 if (! on_sig_stack(regs->gpr[1]))
 241                         newsp = (current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size);
 242         }
 243
 244         return (void __user *)((newsp - frame_size) & -8ul);
 245 }
 246
 247 /*
 248  * Setup the trampoline code on the stack
 249  */
 250 static long setup_trampoline(unsigned int syscall, unsigned int __user *tramp)
 251 {
 252         int i;
 253         long err = 0;
 254
 255         /* addi r1, r1, __SIGNAL_FRAMESIZE  # Pop the dummy stackframe */
 256         err |= __put_user(0x38210000UL | (__SIGNAL_FRAMESIZE & 0xffff), &tramp[0]);
 257         /* li r0, __NR_[rt_]sigreturn| */
 258         err |= __put_user(0x38000000UL | (syscall & 0xffff), &tramp[1]);
 259         /* sc */
 260         err |= __put_user(0x44000002UL, &tramp[2]);
 261
 262         /* Minimal traceback info */
 263         for (i=TRAMP_TRACEBACK; i < TRAMP_SIZE ;i++)
 264                 err |= __put_user(0, &tramp[i]);
 265
 266         if (!err)
 267                 flush_icache_range((unsigned long) &tramp[0],
 268                            (unsigned long) &tramp[TRAMP_SIZE]);
 269
 270         return err;
 271 }
 272
 273 /*
 274  * Restore the user process's signal mask (also used by signal32.c)
 275  */
 276 void restore_sigmask(sigset_t *set)
 277 {
 278         sigdelsetmask(set, ~_BLOCKABLE);
 279         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 280         current->blocked = *set;
 281         recalc_sigpending();
 282         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 283 }
 284
 285
 286 /*
 287  * Handle {get,set,swap}_context operations
 288  */
 289 int sys_swapcontext(struct ucontext __user *old_ctx,
 290                     struct ucontext __user *new_ctx,
 291                     long ctx_size, long r6, long r7, long r8, struct pt_regs *regs)
 292 {
 293         unsigned char tmp;
 294         sigset_t set;
 295
 296         /* Context size is for future use. Right now, we only make sure
 297          * we are passed something we understand
 298          */
 299         if (ctx_size < sizeof(struct ucontext))
 300                 return -EINVAL;
 301
 302         if (old_ctx != NULL) {
 303                 if (verify_area(VERIFY_WRITE, old_ctx, sizeof(*old_ctx))
 304                     || setup_sigcontext(&old_ctx->uc_mcontext, regs, 0, NULL, 0)
 305                     || __copy_to_user(&old_ctx->uc_sigmask,
 306                                       &current->blocked, sizeof(sigset_t)))
 307                         return -EFAULT;
 308         }
 309         if (new_ctx == NULL)
 310                 return 0;
 311         if (verify_area(VERIFY_READ, new_ctx, sizeof(*new_ctx))
 312             || __get_user(tmp, (u8 __user *) new_ctx)
 313             || __get_user(tmp, (u8 __user *) (new_ctx + 1) - 1))
 314                 return -EFAULT;
 315
 316         /*
 317          * If we get a fault copying the context into the kernel's
 318          * image of the user's registers, we can't just return -EFAULT
 319          * because the user's registers will be corrupted.  For instance
 320          * the NIP value may have been updated but not some of the
 321          * other registers.  Given that we have done the verify_area
 322          * and successfully read the first and last bytes of the region
 323          * above, this should only happen in an out-of-memory situation
 324          * or if another thread unmaps the region containing the context.
 325          * We kill the task with a SIGSEGV in this situation.
 326          */
 327
 328         if (__copy_from_user(&set, &new_ctx->uc_sigmask, sizeof(set)))
 329                 do_exit(SIGSEGV);
 330         restore_sigmask(&set);
 331         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 0, &new_ctx->uc_mcontext))
 332                 do_exit(SIGSEGV);
 333
 334         /* This returns like rt_sigreturn */
 335         return 0;
 336 }
 337
 338
 339 /*
 340  * Do a signal return; undo the signal stack.
 341  */
 342
 343 int sys_rt_sigreturn(unsigned long r3, unsigned long r4, unsigned long r5,
 344                      unsigned long r6, unsigned long r7, unsigned long r8,
 345                      struct pt_regs *regs)
 346 {
 347         struct ucontext __user *uc = (struct ucontext __user *)regs->gpr[1];
 348         sigset_t set;
 349
 350         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
 351         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
 352
 353         if (verify_area(VERIFY_READ, uc, sizeof(*uc)))
 354                 goto badframe;
 355
 356         if (__copy_from_user(&set, &uc->uc_sigmask, sizeof(set)))
 357                 goto badframe;
 358         restore_sigmask(&set);
 359         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 1, &uc->uc_mcontext))
 360                 goto badframe;
 361
 362         /* do_sigaltstack expects a __user pointer and won't modify
 363          * what's in there anyway
 364          */
 365         do_sigaltstack(&uc->uc_stack, NULL, regs->gpr[1]);
 366
 367         return regs->result;
 368
 369 badframe:
 370 #if DEBUG_SIG
 371         printk("badframe in sys_rt_sigreturn, regs=%p uc=%p &uc->uc_mcontext=%p\n",
 372                regs, uc, &uc->uc_mcontext);
 373 #endif
 374         do_exit(SIGSEGV);
 375 }
 376
 377 static void setup_rt_frame(int signr, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
 378                 sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
 379 {
 380         /* Handler is *really* a pointer to the function descriptor for
 381          * the signal routine.  The first entry in the function
 382          * descriptor is the entry address of signal and the second
 383          * entry is the TOC value we need to use.
 384          */
 385         func_descr_t __user *funct_desc_ptr;
 386         struct rt_sigframe __user *frame;
 387         unsigned long newsp = 0;
 388         long err = 0;
 389
 390         frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
 391
 392         if (verify_area(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
 393                 goto badframe;
 394
 395         err |= __put_user(&frame->info, &frame->pinfo);
 396         err |= __put_user(&frame->uc, &frame->puc);
 397         err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, info);
 398         if (err)
 399                 goto badframe;
 400
 401         /* Create the ucontext.  */
 402         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
 403         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
 404         err |= __put_user(current->sas_ss_sp, &frame->uc.uc_stack.ss_sp);
 405         err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->gpr[1]),
 406                           &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
 407         err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
 408         err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, regs, signr, NULL,
 409                                 (unsigned long)ka->sa.sa_handler);
 410         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
 411         if (err)
 412                 goto badframe;
 413
 414         /* Set up to return from userspace. */
 415         err |= setup_trampoline(__NR_rt_sigreturn, &frame->tramp[0]);
 416         if (err)
 417                 goto badframe;
 418
 419         funct_desc_ptr = (func_descr_t __user *) ka->sa.sa_handler;
 420
 421         /* Allocate a dummy caller frame for the signal handler. */
 422         newsp = (unsigned long)frame - __SIGNAL_FRAMESIZE;
 423         err |= put_user(0, (unsigned long __user *)newsp);
 424
 425         /* Set up "regs" so we "return" to the signal handler. */
 426         err |= get_user(regs->nip, &funct_desc_ptr->entry);
 427         regs->link = (unsigned long) &frame->tramp[0];
 428         regs->gpr[1] = newsp;
 429         err |= get_user(regs->gpr[2], &funct_desc_ptr->toc);
 430         regs->gpr[3] = signr;
 431         regs->result = 0;
 432         if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
 433                 err |= get_user(regs->gpr[4], (unsigned long __user *)&frame->pinfo);
 434                 err |= get_user(regs->gpr[5], (unsigned long __user *)&frame->puc);
 435                 regs->gpr[6] = (unsigned long) frame;
 436         } else {
 437                 regs->gpr[4] = (unsigned long)&frame->uc.uc_mcontext;
 438         }
 439         if (err)
 440                 goto badframe;
 441
 442         return;
 443
 444 badframe:
 445 #if DEBUG_SIG
 446         printk("badframe in setup_rt_frame, regs=%p frame=%p newsp=%lx\n",
 447                regs, frame, newsp);
 448 #endif
 449         do_exit(SIGSEGV);
 450 }
 451
 452
 453 /*
 454  * OK, we're invoking a handler
 455  */
 456 static void handle_signal(unsigned long sig, struct k_sigaction *ka,
 457                           siginfo_t *info, sigset_t *oldset, struct pt_regs *regs)
 458 {
 459         /* Set up Signal Frame */
 460         setup_rt_frame(sig, ka, info, oldset, regs);
 461
 462         if (ka->sa.sa_flags & SA_ONESHOT)
 463                 ka->sa.sa_handler = SIG_DFL;
 464
 465         if (!(ka->sa.sa_flags & SA_NODEFER)) {
 466                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 467                 sigorsets(&current->blocked,&current->blocked,&ka->sa.sa_mask);
 468                 sigaddset(&current->blocked,sig);
 469                 recalc_sigpending();
 470                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 471         }
 472         return;
 473 }
 474
 475 static inline void syscall_restart(struct pt_regs *regs, struct k_sigaction *ka)
 476 {
 477         switch ((int)regs->result) {
 478         case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
 479         case -ERESTARTNOHAND:
 480                 /* ERESTARTNOHAND means that the syscall should only be
 481                  * restarted if there was no handler for the signal, and since
 482                  * we only get here if there is a handler, we dont restart.
 483                  */
 484                 regs->result = -EINTR;
 485                 break;
 486         case -ERESTARTSYS:
 487                 /* ERESTARTSYS means to restart the syscall if there is no
 488                  * handler or the handler was registered with SA_RESTART
 489                  */
 490                 if (!(ka->sa.sa_flags & SA_RESTART)) {
 491                         regs->result = -EINTR;
 492                         break;
 493                 }
 494                 /* fallthrough */
 495         case -ERESTARTNOINTR:
 496                 /* ERESTARTNOINTR means that the syscall should be
 497                  * called again after the signal handler returns.
 498                  */
 499                 regs->gpr[3] = regs->orig_gpr3;
 500                 regs->nip -= 4;
 501                 regs->result = 0;
 502                 break;
 503         }
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
 508  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
 509  * mistake.
 510  */
 511 int do_signal(sigset_t *oldset, struct pt_regs *regs)
 512 {
 513         siginfo_t info;
 514         int signr;
 515
 516         /*
 517          * If the current thread is 32 bit - invoke the
 518          * 32 bit signal handling code
 519          */
 520         if (test_thread_flag(TIF_32BIT))
 521                 return do_signal32(oldset, regs);
 522
 523         if (!oldset)
 524                 oldset = &current->blocked;
 525
 526         signr = get_signal_to_deliver(&info, regs, NULL);
 527         if (signr > 0) {
 528                 struct k_sigaction *ka = &current->sighand->action[signr-1];
 529
 530                 /* Whee!  Actually deliver the signal.  */
 531                 if (TRAP(regs) == 0x0C00)
 532                         syscall_restart(regs, ka);
 533                 handle_signal(signr, ka, &info, oldset, regs);
 534                 return 1;
 535         }
 536
 537         if (TRAP(regs) == 0x0C00) {     /* System Call! */
 538                 if ((int)regs->result == -ERESTARTNOHAND ||
 539                     (int)regs->result == -ERESTARTSYS ||
 540                     (int)regs->result == -ERESTARTNOINTR) {
 541                         regs->gpr[3] = regs->orig_gpr3;
 542                         regs->nip -= 4; /* Back up & retry system call */
 543                         regs->result = 0;
 544                 } else if ((int)regs->result == -ERESTART_RESTARTBLOCK) {
 545                         regs->gpr[0] = __NR_restart_syscall;
 546                         regs->nip -= 4;
 547                         regs->result = 0;
 548                 }
 549         }
 550
 551         return 0;
 552 }
 553
 554
 555