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         if (regs->msr & MSR_FP)
 135                 giveup_fpu(current);
 136
 137         /* Make sure signal doesn't get spurrious FP exceptions */
 138         current->thread.fpscr = 0;
 139
 140 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 141         err |= __put_user(v_regs, &sc->v_regs);
 142
 143         /* save altivec registers */
 144         if (current->thread.used_vr) {
 145                 if (regs->msr & MSR_VEC)
 146                         giveup_altivec(current);
 147                 /* Copy 33 vec registers (vr0..31 and vscr) to the stack */
 148                 err |= __copy_to_user(v_regs, current->thread.vr, 33 * sizeof(vector128));
 149                 /* set MSR_VEC in the MSR value in the frame to indicate that sc->v_reg)
 150                  * contains valid data.
 151                  */
 152                 regs->msr |= MSR_VEC;
 153         }
 154         /* We always copy to/from vrsave, it's 0 if we don't have or don't
 155          * use altivec.
 156          */
 157         err |= __put_user(current->thread.vrsave, (u32 __user *)&v_regs[33]);
 158 #else /* CONFIG_ALTIVEC */
 159         err |= __put_user(0, &sc->v_regs);
 160 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
 161         err |= __put_user(&sc->gp_regs, &sc->regs);
 162         err |= __copy_to_user(&sc->gp_regs, regs, GP_REGS_SIZE);
 163         err |= __copy_to_user(&sc->fp_regs, &current->thread.fpr, FP_REGS_SIZE);
 164         err |= __put_user(signr, &sc->signal);
 165         err |= __put_user(handler, &sc->handler);
 166         if (set != NULL)
 167                 err |=  __put_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
 168
 169         return err;
 170 }
 171
 172 /*
 173  * Restore the sigcontext from the signal frame.
 174  */
 175
 176 static long restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, sigset_t *set, int sig,
 177                               struct sigcontext __user *sc)
 178 {
 179 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 180         elf_vrreg_t __user *v_regs;
 181 #endif
 182         unsigned long err = 0;
 183         unsigned long save_r13;
 184         elf_greg_t *gregs = (elf_greg_t *)regs;
 185         int i;
 186
 187         /* If this is not a signal return, we preserve the TLS in r13 */
 188         if (!sig)
 189                 save_r13 = regs->gpr[13];
 190
 191         /* copy everything before MSR */
 192         err |= __copy_from_user(regs, &sc->gp_regs,
 193                                 PT_MSR*sizeof(unsigned long));
 194
 195         /* skip MSR and SOFTE */
 196         for (i = PT_MSR+1; i <= PT_RESULT; i++) {
 197                 if (i == PT_SOFTE)
 198                         continue;
 199                 err |= __get_user(gregs[i], &sc->gp_regs[i]);
 200         }
 201
 202         if (!sig)
 203                 regs->gpr[13] = save_r13;
 204         err |= __copy_from_user(&current->thread.fpr, &sc->fp_regs, FP_REGS_SIZE);
 205         if (set != NULL)
 206                 err |=  __get_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
 207
 208 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
 209         err |= __get_user(v_regs, &sc->v_regs);
 210         if (err)
 211                 return err;
 212         /* Copy 33 vec registers (vr0..31 and vscr) from the stack */
 213         if (v_regs != 0 && (regs->msr & MSR_VEC) != 0)
 214                 err |= __copy_from_user(current->thread.vr, v_regs, 33 * sizeof(vector128));
 215         else if (current->thread.used_vr)
 216                 memset(&current->thread.vr, 0, 33);
 217         /* Always get VRSAVE back */
 218         if (v_regs != 0)
 219                 err |= __get_user(current->thread.vrsave, (u32 __user *)&v_regs[33]);
 220         else
 221                 current->thread.vrsave = 0;
 222 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
 223
 224         /* Force reload of FP/VEC */
 225         regs->msr &= ~(MSR_FP | MSR_FE0 | MSR_FE1 | MSR_VEC);
 226
 227         return err;
 228 }
 229
 230 /*
 231  * Allocate space for the signal frame
 232  */
 233 static inline void __user * get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs,
 234                                   size_t frame_size)
 235 {
 236         unsigned long newsp;
 237
 238         /* Default to using normal stack */
 239         newsp = regs->gpr[1];
 240
 241         if (ka->sa.sa_flags & SA_ONSTACK) {
 242                 if (! on_sig_stack(regs->gpr[1]))
 243                         newsp = (current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size);
 244         }
 245
 246         return (void __user *)((newsp - frame_size) & -8ul);
 247 }
 248
 249 /*
 250  * Setup the trampoline code on the stack
 251  */
 252 static long setup_trampoline(unsigned int syscall, unsigned int __user *tramp)
 253 {
 254         int i;
 255         long err = 0;
 256
 257         /* addi r1, r1, __SIGNAL_FRAMESIZE  # Pop the dummy stackframe */
 258         err |= __put_user(0x38210000UL | (__SIGNAL_FRAMESIZE & 0xffff), &tramp[0]);
 259         /* li r0, __NR_[rt_]sigreturn| */
 260         err |= __put_user(0x38000000UL | (syscall & 0xffff), &tramp[1]);
 261         /* sc */
 262         err |= __put_user(0x44000002UL, &tramp[2]);
 263
 264         /* Minimal traceback info */
 265         for (i=TRAMP_TRACEBACK; i < TRAMP_SIZE ;i++)
 266                 err |= __put_user(0, &tramp[i]);
 267
 268         if (!err)
 269                 flush_icache_range((unsigned long) &tramp[0],
 270                            (unsigned long) &tramp[TRAMP_SIZE]);
 271
 272         return err;
 273 }
 274
 275 /*
 276  * Restore the user process's signal mask (also used by signal32.c)
 277  */
 278 void restore_sigmask(sigset_t *set)
 279 {
 280         sigdelsetmask(set, ~_BLOCKABLE);
 281         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 282         current->blocked = *set;
 283         recalc_sigpending();
 284         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 285 }
 286
 287
 288 /*
 289  * Handle {get,set,swap}_context operations
 290  */
 291 int sys_swapcontext(struct ucontext __user *old_ctx,
 292                     struct ucontext __user *new_ctx,
 293                     long ctx_size, long r6, long r7, long r8, struct pt_regs *regs)
 294 {
 295         unsigned char tmp;
 296         sigset_t set;
 297
 298         /* Context size is for future use. Right now, we only make sure
 299          * we are passed something we understand
 300          */
 301         if (ctx_size < sizeof(struct ucontext))
 302                 return -EINVAL;
 303
 304         if (old_ctx != NULL) {
 305                 if (verify_area(VERIFY_WRITE, old_ctx, sizeof(*old_ctx))
 306                     || setup_sigcontext(&old_ctx->uc_mcontext, regs, 0, NULL, 0)
 307                     || __copy_to_user(&old_ctx->uc_sigmask,
 308                                       &current->blocked, sizeof(sigset_t)))
 309                         return -EFAULT;
 310         }
 311         if (new_ctx == NULL)
 312                 return 0;
 313         if (verify_area(VERIFY_READ, new_ctx, sizeof(*new_ctx))
 314             || __get_user(tmp, (u8 __user *) new_ctx)
 315             || __get_user(tmp, (u8 __user *) (new_ctx + 1) - 1))
 316                 return -EFAULT;
 317
 318         /*
 319          * If we get a fault copying the context into the kernel's
 320          * image of the user's registers, we can't just return -EFAULT
 321          * because the user's registers will be corrupted.  For instance
 322          * the NIP value may have been updated but not some of the
 323          * other registers.  Given that we have done the verify_area
 324          * and successfully read the first and last bytes of the region
 325          * above, this should only happen in an out-of-memory situation
 326          * or if another thread unmaps the region containing the context.
 327          * We kill the task with a SIGSEGV in this situation.
 328          */
 329
 330         if (__copy_from_user(&set, &new_ctx->uc_sigmask, sizeof(set)))
 331                 do_exit(SIGSEGV);
 332         restore_sigmask(&set);
 333         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 0, &new_ctx->uc_mcontext))
 334                 do_exit(SIGSEGV);
 335
 336         /* This returns like rt_sigreturn */
 337         return 0;
 338 }
 339
 340
 341 /*
 342  * Do a signal return; undo the signal stack.
 343  */
 344
 345 int sys_rt_sigreturn(unsigned long r3, unsigned long r4, unsigned long r5,
 346                      unsigned long r6, unsigned long r7, unsigned long r8,
 347                      struct pt_regs *regs)
 348 {
 349         struct ucontext __user *uc = (struct ucontext __user *)regs->gpr[1];
 350         sigset_t set;
 351
 352         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
 353         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
 354
 355         if (verify_area(VERIFY_READ, uc, sizeof(*uc)))
 356                 goto badframe;
 357
 358         if (__copy_from_user(&set, &uc->uc_sigmask, sizeof(set)))
 359                 goto badframe;
 360         restore_sigmask(&set);
 361         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 1, &uc->uc_mcontext))
 362                 goto badframe;
 363
 364         /* do_sigaltstack expects a __user pointer and won't modify
 365          * what's in there anyway
 366          */
 367         do_sigaltstack(&uc->uc_stack, NULL, regs->gpr[1]);
 368
 369         return regs->result;
 370
 371 badframe:
 372 #if DEBUG_SIG
 373         printk("badframe in sys_rt_sigreturn, regs=%p uc=%p &uc->uc_mcontext=%p\n",
 374                regs, uc, &uc->uc_mcontext);
 375 #endif
 376         do_exit(SIGSEGV);
 377 }
 378
 379 static void setup_rt_frame(int signr, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
 380                 sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
 381 {
 382         /* Handler is *really* a pointer to the function descriptor for
 383          * the signal routine.  The first entry in the function
 384          * descriptor is the entry address of signal and the second
 385          * entry is the TOC value we need to use.
 386          */
 387         func_descr_t __user *funct_desc_ptr;
 388         struct rt_sigframe __user *frame;
 389         unsigned long newsp = 0;
 390         long err = 0;
 391
 392         frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
 393
 394         if (verify_area(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
 395                 goto badframe;
 396
 397         err |= __put_user(&frame->info, &frame->pinfo);
 398         err |= __put_user(&frame->uc, &frame->puc);
 399         err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, info);
 400         if (err)
 401                 goto badframe;
 402
 403         /* Create the ucontext.  */
 404         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
 405         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
 406         err |= __put_user(current->sas_ss_sp, &frame->uc.uc_stack.ss_sp);
 407         err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->gpr[1]),
 408                           &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
 409         err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
 410         err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, regs, signr, NULL,
 411                                 (unsigned long)ka->sa.sa_handler);
 412         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
 413         if (err)
 414                 goto badframe;
 415
 416         /* Set up to return from userspace. */
 417         err |= setup_trampoline(__NR_rt_sigreturn, &frame->tramp[0]);
 418         if (err)
 419                 goto badframe;
 420
 421         funct_desc_ptr = (func_descr_t __user *) ka->sa.sa_handler;
 422
 423         /* Allocate a dummy caller frame for the signal handler. */
 424         newsp = (unsigned long)frame - __SIGNAL_FRAMESIZE;
 425         err |= put_user(0, (unsigned long __user *)newsp);
 426
 427         /* Set up "regs" so we "return" to the signal handler. */
 428         err |= get_user(regs->nip, &funct_desc_ptr->entry);
 429         regs->link = (unsigned long) &frame->tramp[0];
 430         regs->gpr[1] = newsp;
 431         err |= get_user(regs->gpr[2], &funct_desc_ptr->toc);
 432         regs->gpr[3] = signr;
 433         regs->result = 0;
 434         if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
 435                 err |= get_user(regs->gpr[4], (unsigned long __user *)&frame->pinfo);
 436                 err |= get_user(regs->gpr[5], (unsigned long __user *)&frame->puc);
 437                 regs->gpr[6] = (unsigned long) frame;
 438         } else {
 439                 regs->gpr[4] = (unsigned long)&frame->uc.uc_mcontext;
 440         }
 441         if (err)
 442                 goto badframe;
 443
 444         return;
 445
 446 badframe:
 447 #if DEBUG_SIG
 448         printk("badframe in setup_rt_frame, regs=%p frame=%p newsp=%lx\n",
 449                regs, frame, newsp);
 450 #endif
 451         do_exit(SIGSEGV);
 452 }
 453
 454
 455 /*
 456  * OK, we're invoking a handler
 457  */
 458 static void handle_signal(unsigned long sig, struct k_sigaction *ka,
 459                           siginfo_t *info, sigset_t *oldset, struct pt_regs *regs)
 460 {
 461         /* Set up Signal Frame */
 462         setup_rt_frame(sig, ka, info, oldset, regs);
 463
 464         if (ka->sa.sa_flags & SA_ONESHOT)
 465                 ka->sa.sa_handler = SIG_DFL;
 466
 467         if (!(ka->sa.sa_flags & SA_NODEFER)) {
 468                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
 469                 sigorsets(&current->blocked,&current->blocked,&ka->sa.sa_mask);
 470                 sigaddset(&current->blocked,sig);
 471                 recalc_sigpending();
 472                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
 473         }
 474         return;
 475 }
 476
 477 static inline void syscall_restart(struct pt_regs *regs, struct k_sigaction *ka)
 478 {
 479         switch ((int)regs->result) {
 480         case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
 481         case -ERESTARTNOHAND:
 482                 /* ERESTARTNOHAND means that the syscall should only be
 483                  * restarted if there was no handler for the signal, and since
 484                  * we only get here if there is a handler, we dont restart.
 485                  */
 486                 regs->result = -EINTR;
 487                 break;
 488         case -ERESTARTSYS:
 489                 /* ERESTARTSYS means to restart the syscall if there is no
 490                  * handler or the handler was registered with SA_RESTART
 491                  */
 492                 if (!(ka->sa.sa_flags & SA_RESTART)) {
 493                         regs->result = -EINTR;
 494                         break;
 495                 }
 496                 /* fallthrough */
 497         case -ERESTARTNOINTR:
 498                 /* ERESTARTNOINTR means that the syscall should be
 499                  * called again after the signal handler returns.
 500                  */
 501                 regs->gpr[3] = regs->orig_gpr3;
 502                 regs->nip -= 4;
 503                 regs->result = 0;
 504                 break;
 505         }
 506 }
 507
 508 /*
 509  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
 510  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
 511  * mistake.
 512  */
 513 int do_signal(sigset_t *oldset, struct pt_regs *regs)
 514 {
 515         siginfo_t info;
 516         int signr;
 517
 518         /*
 519          * If the current thread is 32 bit - invoke the
 520          * 32 bit signal handling code
 521          */
 522         if (test_thread_flag(TIF_32BIT))
 523                 return do_signal32(oldset, regs);
 524
 525         if (!oldset)
 526                 oldset = &current->blocked;
 527
 528         signr = get_signal_to_deliver(&info, regs, NULL);
 529         if (signr > 0) {
 530                 struct k_sigaction *ka = &current->sighand->action[signr-1];
 531
 532                 /* Whee!  Actually deliver the signal.  */
 533                 if (regs->trap == 0x0C00)
 534                         syscall_restart(regs, ka);
 535                 handle_signal(signr, ka, &info, oldset, regs);
 536                 return 1;
 537         }
 538
 539         if (regs->trap == 0x0C00) {     /* System Call! */
 540                 if ((int)regs->result == -ERESTARTNOHAND ||
 541                     (int)regs->result == -ERESTARTSYS ||
 542                     (int)regs->result == -ERESTARTNOINTR) {
 543                         regs->gpr[3] = regs->orig_gpr3;
 544                         regs->nip -= 4; /* Back up & retry system call */
 545                         regs->result = 0;
 546                 } else if ((int)regs->result == -ERESTART_RESTARTBLOCK) {
 547                         regs->gpr[0] = __NR_restart_syscall;
 548                         regs->nip -= 4;
 549                         regs->result = 0;
 550                 }
 551         }
 552
 553         return 0;
 554 }
 555
 556
 557