Merge branch 'v3.10/topic/arm64-hmp' into linux-linaro-lsk-v3.10
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / 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/fpsimd.h>
27 #include <asm/signal32.h>
28 #include <asm/uaccess.h>
29 #include <asm/unistd32.h>
30
31 struct compat_sigcontext {
32         /* We always set these two fields to 0 */
33         compat_ulong_t                  trap_no;
34         compat_ulong_t                  error_code;
35
36         compat_ulong_t                  oldmask;
37         compat_ulong_t                  arm_r0;
38         compat_ulong_t                  arm_r1;
39         compat_ulong_t                  arm_r2;
40         compat_ulong_t                  arm_r3;
41         compat_ulong_t                  arm_r4;
42         compat_ulong_t                  arm_r5;
43         compat_ulong_t                  arm_r6;
44         compat_ulong_t                  arm_r7;
45         compat_ulong_t                  arm_r8;
46         compat_ulong_t                  arm_r9;
47         compat_ulong_t                  arm_r10;
48         compat_ulong_t                  arm_fp;
49         compat_ulong_t                  arm_ip;
50         compat_ulong_t                  arm_sp;
51         compat_ulong_t                  arm_lr;
52         compat_ulong_t                  arm_pc;
53         compat_ulong_t                  arm_cpsr;
54         compat_ulong_t                  fault_address;
55 };
56
57 struct compat_ucontext {
58         compat_ulong_t                  uc_flags;
59         compat_uptr_t                   uc_link;
60         compat_stack_t                  uc_stack;
61         struct compat_sigcontext        uc_mcontext;
62         compat_sigset_t                 uc_sigmask;
63         int             __unused[32 - (sizeof (compat_sigset_t) / sizeof (int))];
64         compat_ulong_t  uc_regspace[128] __attribute__((__aligned__(8)));
65 };
66
67 struct compat_vfp_sigframe {
68         compat_ulong_t  magic;
69         compat_ulong_t  size;
70         struct compat_user_vfp {
71                 compat_u64      fpregs[32];
72                 compat_ulong_t  fpscr;
73         } ufp;
74         struct compat_user_vfp_exc {
75                 compat_ulong_t  fpexc;
76                 compat_ulong_t  fpinst;
77                 compat_ulong_t  fpinst2;
78         } ufp_exc;
79 } __attribute__((__aligned__(8)));
80
81 #define VFP_MAGIC               0x56465001
82 #define VFP_STORAGE_SIZE        sizeof(struct compat_vfp_sigframe)
83
84 struct compat_aux_sigframe {
85         struct compat_vfp_sigframe      vfp;
86
87         /* Something that isn't a valid magic number for any coprocessor.  */
88         unsigned long                   end_magic;
89 } __attribute__((__aligned__(8)));
90
91 struct compat_sigframe {
92         struct compat_ucontext  uc;
93         compat_ulong_t          retcode[2];
94 };
95
96 struct compat_rt_sigframe {
97         struct compat_siginfo info;
98         struct compat_sigframe sig;
99 };
100
101 #define _BLOCKABLE (~(sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP)))
102
103 static inline int put_sigset_t(compat_sigset_t __user *uset, sigset_t *set)
104 {
105         compat_sigset_t cset;
106
107         cset.sig[0] = set->sig[0] & 0xffffffffull;
108         cset.sig[1] = set->sig[0] >> 32;
109
110         return copy_to_user(uset, &cset, sizeof(*uset));
111 }
112
113 static inline int get_sigset_t(sigset_t *set,
114                                const compat_sigset_t __user *uset)
115 {
116         compat_sigset_t s32;
117
118         if (copy_from_user(&s32, uset, sizeof(*uset)))
119                 return -EFAULT;
120
121         set->sig[0] = s32.sig[0] | (((long)s32.sig[1]) << 32);
122         return 0;
123 }
124
125 int copy_siginfo_to_user32(compat_siginfo_t __user *to, siginfo_t *from)
126 {
127         int err;
128
129         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, to, sizeof(*to)))
130                 return -EFAULT;
131
132         /* If you change siginfo_t structure, please be sure
133          * this code is fixed accordingly.
134          * It should never copy any pad contained in the structure
135          * to avoid security leaks, but must copy the generic
136          * 3 ints plus the relevant union member.
137          * This routine must convert siginfo from 64bit to 32bit as well
138          * at the same time.
139          */
140         err = __put_user(from->si_signo, &to->si_signo);
141         err |= __put_user(from->si_errno, &to->si_errno);
142         err |= __put_user((short)from->si_code, &to->si_code);
143         if (from->si_code < 0)
144                 err |= __copy_to_user(&to->_sifields._pad, &from->_sifields._pad,
145                                       SI_PAD_SIZE);
146         else switch (from->si_code & __SI_MASK) {
147         case __SI_KILL:
148                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
149                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
150                 break;
151         case __SI_TIMER:
152                  err |= __put_user(from->si_tid, &to->si_tid);
153                  err |= __put_user(from->si_overrun, &to->si_overrun);
154                  err |= __put_user(from->si_int, &to->si_int);
155                 break;
156         case __SI_POLL:
157                 err |= __put_user(from->si_band, &to->si_band);
158                 err |= __put_user(from->si_fd, &to->si_fd);
159                 break;
160         case __SI_FAULT:
161                 err |= __put_user((compat_uptr_t)(unsigned long)from->si_addr,
162                                   &to->si_addr);
163 #ifdef BUS_MCEERR_AO
164                 /*
165                  * Other callers might not initialize the si_lsb field,
166                  * so check explicitely for the right codes here.
167                  */
168                 if (from->si_code == BUS_MCEERR_AR || from->si_code == BUS_MCEERR_AO)
169                         err |= __put_user(from->si_addr_lsb, &to->si_addr_lsb);
170 #endif
171                 break;
172         case __SI_CHLD:
173                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
174                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
175                 err |= __put_user(from->si_status, &to->si_status);
176                 err |= __put_user(from->si_utime, &to->si_utime);
177                 err |= __put_user(from->si_stime, &to->si_stime);
178                 break;
179         case __SI_RT: /* This is not generated by the kernel as of now. */
180         case __SI_MESGQ: /* But this is */
181                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
182                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
183                 err |= __put_user(from->si_int, &to->si_int);
184                 break;
185         default: /* this is just in case for now ... */
186                 err |= __put_user(from->si_pid, &to->si_pid);
187                 err |= __put_user(from->si_uid, &to->si_uid);
188                 break;
189         }
190         return err;
191 }
192
193 int copy_siginfo_from_user32(siginfo_t *to, compat_siginfo_t __user *from)
194 {
195         memset(to, 0, sizeof *to);
196
197         if (copy_from_user(to, from, __ARCH_SI_PREAMBLE_SIZE) ||
198             copy_from_user(to->_sifields._pad,
199                            from->_sifields._pad, SI_PAD_SIZE))
200                 return -EFAULT;
201
202         return 0;
203 }
204
205 /*
206  * VFP save/restore code.
207  */
208 static int compat_preserve_vfp_context(struct compat_vfp_sigframe __user *frame)
209 {
210         struct fpsimd_state *fpsimd = &current->thread.fpsimd_state;
211         compat_ulong_t magic = VFP_MAGIC;
212         compat_ulong_t size = VFP_STORAGE_SIZE;
213         compat_ulong_t fpscr, fpexc;
214         int err = 0;
215
216         /*
217          * Save the hardware registers to the fpsimd_state structure.
218          * Note that this also saves V16-31, which aren't visible
219          * in AArch32.
220          */
221         fpsimd_save_state(fpsimd);
222
223         /* Place structure header on the stack */
224         __put_user_error(magic, &frame->magic, err);
225         __put_user_error(size, &frame->size, err);
226
227         /*
228          * Now copy the FP registers. Since the registers are packed,
229          * we can copy the prefix we want (V0-V15) as it is.
230          * FIXME: Won't work if big endian.
231          */
232         err |= __copy_to_user(&frame->ufp.fpregs, fpsimd->vregs,
233                               sizeof(frame->ufp.fpregs));
234
235         /* Create an AArch32 fpscr from the fpsr and the fpcr. */
236         fpscr = (fpsimd->fpsr & VFP_FPSCR_STAT_MASK) |
237                 (fpsimd->fpcr & VFP_FPSCR_CTRL_MASK);
238         __put_user_error(fpscr, &frame->ufp.fpscr, err);
239
240         /*
241          * The exception register aren't available so we fake up a
242          * basic FPEXC and zero everything else.
243          */
244         fpexc = (1 << 30);
245         __put_user_error(fpexc, &frame->ufp_exc.fpexc, err);
246         __put_user_error(0, &frame->ufp_exc.fpinst, err);
247         __put_user_error(0, &frame->ufp_exc.fpinst2, err);
248
249         return err ? -EFAULT : 0;
250 }
251
252 static int compat_restore_vfp_context(struct compat_vfp_sigframe __user *frame)
253 {
254         struct fpsimd_state fpsimd;
255         compat_ulong_t magic = VFP_MAGIC;
256         compat_ulong_t size = VFP_STORAGE_SIZE;
257         compat_ulong_t fpscr;
258         int err = 0;
259
260         __get_user_error(magic, &frame->magic, err);
261         __get_user_error(size, &frame->size, err);
262
263         if (err)
264                 return -EFAULT;
265         if (magic != VFP_MAGIC || size != VFP_STORAGE_SIZE)
266                 return -EINVAL;
267
268         /*
269          * Copy the FP registers into the start of the fpsimd_state.
270          * FIXME: Won't work if big endian.
271          */
272         err |= __copy_from_user(fpsimd.vregs, frame->ufp.fpregs,
273                                 sizeof(frame->ufp.fpregs));
274
275         /* Extract the fpsr and the fpcr from the fpscr */
276         __get_user_error(fpscr, &frame->ufp.fpscr, err);
277         fpsimd.fpsr = fpscr & VFP_FPSCR_STAT_MASK;
278         fpsimd.fpcr = fpscr & VFP_FPSCR_CTRL_MASK;
279
280         /*
281          * We don't need to touch the exception register, so
282          * reload the hardware state.
283          */
284         if (!err) {
285                 preempt_disable();
286                 fpsimd_load_state(&fpsimd);
287                 preempt_enable();
288         }
289
290         return err ? -EFAULT : 0;
291 }
292
293 static int compat_restore_sigframe(struct pt_regs *regs,
294                                    struct compat_sigframe __user *sf)
295 {
296         int err;
297         sigset_t set;
298         struct compat_aux_sigframe __user *aux;
299
300         err = get_sigset_t(&set, &sf->uc.uc_sigmask);
301         if (err == 0) {
302                 sigdelsetmask(&set, ~_BLOCKABLE);
303                 set_current_blocked(&set);
304         }
305
306         __get_user_error(regs->regs[0], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r0, err);
307         __get_user_error(regs->regs[1], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r1, err);
308         __get_user_error(regs->regs[2], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r2, err);
309         __get_user_error(regs->regs[3], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r3, err);
310         __get_user_error(regs->regs[4], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r4, err);
311         __get_user_error(regs->regs[5], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r5, err);
312         __get_user_error(regs->regs[6], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r6, err);
313         __get_user_error(regs->regs[7], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r7, err);
314         __get_user_error(regs->regs[8], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r8, err);
315         __get_user_error(regs->regs[9], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r9, err);
316         __get_user_error(regs->regs[10], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r10, err);
317         __get_user_error(regs->regs[11], &sf->uc.uc_mcontext.arm_fp, err);
318         __get_user_error(regs->regs[12], &sf->uc.uc_mcontext.arm_ip, err);
319         __get_user_error(regs->compat_sp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_sp, err);
320         __get_user_error(regs->compat_lr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_lr, err);
321         __get_user_error(regs->pc, &sf->uc.uc_mcontext.arm_pc, err);
322         __get_user_error(regs->pstate, &sf->uc.uc_mcontext.arm_cpsr, err);
323
324         /*
325          * Avoid compat_sys_sigreturn() restarting.
326          */
327         regs->syscallno = ~0UL;
328
329         err |= !valid_user_regs(&regs->user_regs);
330
331         aux = (struct compat_aux_sigframe __user *) sf->uc.uc_regspace;
332         if (err == 0)
333                 err |= compat_restore_vfp_context(&aux->vfp);
334
335         return err;
336 }
337
338 asmlinkage int compat_sys_sigreturn(struct pt_regs *regs)
339 {
340         struct compat_sigframe __user *frame;
341
342         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
343         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
344
345         /*
346          * Since we stacked the signal on a 64-bit boundary,
347          * then 'sp' should be word aligned here.  If it's
348          * not, then the user is trying to mess with us.
349          */
350         if (regs->compat_sp & 7)
351                 goto badframe;
352
353         frame = (struct compat_sigframe __user *)regs->compat_sp;
354
355         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof (*frame)))
356                 goto badframe;
357
358         if (compat_restore_sigframe(regs, frame))
359                 goto badframe;
360
361         return regs->regs[0];
362
363 badframe:
364         if (show_unhandled_signals)
365                 pr_info_ratelimited("%s[%d]: bad frame in %s: pc=%08llx sp=%08llx\n",
366                                     current->comm, task_pid_nr(current), __func__,
367                                     regs->pc, regs->sp);
368         force_sig(SIGSEGV, current);
369         return 0;
370 }
371
372 asmlinkage int compat_sys_rt_sigreturn(struct pt_regs *regs)
373 {
374         struct compat_rt_sigframe __user *frame;
375
376         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
377         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
378
379         /*
380          * Since we stacked the signal on a 64-bit boundary,
381          * then 'sp' should be word aligned here.  If it's
382          * not, then the user is trying to mess with us.
383          */
384         if (regs->compat_sp & 7)
385                 goto badframe;
386
387         frame = (struct compat_rt_sigframe __user *)regs->compat_sp;
388
389         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof (*frame)))
390                 goto badframe;
391
392         if (compat_restore_sigframe(regs, &frame->sig))
393                 goto badframe;
394
395         if (compat_restore_altstack(&frame->sig.uc.uc_stack))
396                 goto badframe;
397
398         return regs->regs[0];
399
400 badframe:
401         if (show_unhandled_signals)
402                 pr_info_ratelimited("%s[%d]: bad frame in %s: pc=%08llx sp=%08llx\n",
403                                     current->comm, task_pid_nr(current), __func__,
404                                     regs->pc, regs->sp);
405         force_sig(SIGSEGV, current);
406         return 0;
407 }
408
409 static void __user *compat_get_sigframe(struct k_sigaction *ka,
410                                         struct pt_regs *regs,
411                                         int framesize)
412 {
413         compat_ulong_t sp = regs->compat_sp;
414         void __user *frame;
415
416         /*
417          * This is the X/Open sanctioned signal stack switching.
418          */
419         if ((ka->sa.sa_flags & SA_ONSTACK) && !sas_ss_flags(sp))
420                 sp = current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
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;
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         if (ka->sa.sa_flags & SA_RESTORER) {
457                 retcode = ptr_to_compat(ka->sa.sa_restorer);
458         } else {
459                 /* Set up sigreturn pointer */
460                 unsigned int idx = thumb << 1;
461
462                 if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO)
463                         idx += 3;
464
465                 retcode = AARCH32_VECTORS_BASE +
466                           AARCH32_KERN_SIGRET_CODE_OFFSET +
467                           (idx << 2) + thumb;
468         }
469
470         regs->regs[0]   = usig;
471         regs->compat_sp = ptr_to_compat(frame);
472         regs->compat_lr = retcode;
473         regs->pc        = handler;
474         regs->pstate    = spsr;
475 }
476
477 static int compat_setup_sigframe(struct compat_sigframe __user *sf,
478                                  struct pt_regs *regs, sigset_t *set)
479 {
480         struct compat_aux_sigframe __user *aux;
481         int err = 0;
482
483         __put_user_error(regs->regs[0], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r0, err);
484         __put_user_error(regs->regs[1], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r1, err);
485         __put_user_error(regs->regs[2], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r2, err);
486         __put_user_error(regs->regs[3], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r3, err);
487         __put_user_error(regs->regs[4], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r4, err);
488         __put_user_error(regs->regs[5], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r5, err);
489         __put_user_error(regs->regs[6], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r6, err);
490         __put_user_error(regs->regs[7], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r7, err);
491         __put_user_error(regs->regs[8], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r8, err);
492         __put_user_error(regs->regs[9], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r9, err);
493         __put_user_error(regs->regs[10], &sf->uc.uc_mcontext.arm_r10, err);
494         __put_user_error(regs->regs[11], &sf->uc.uc_mcontext.arm_fp, err);
495         __put_user_error(regs->regs[12], &sf->uc.uc_mcontext.arm_ip, err);
496         __put_user_error(regs->compat_sp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_sp, err);
497         __put_user_error(regs->compat_lr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_lr, err);
498         __put_user_error(regs->pc, &sf->uc.uc_mcontext.arm_pc, err);
499         __put_user_error(regs->pstate, &sf->uc.uc_mcontext.arm_cpsr, err);
500
501         __put_user_error((compat_ulong_t)0, &sf->uc.uc_mcontext.trap_no, err);
502         __put_user_error((compat_ulong_t)0, &sf->uc.uc_mcontext.error_code, err);
503         __put_user_error(current->thread.fault_address, &sf->uc.uc_mcontext.fault_address, err);
504         __put_user_error(set->sig[0], &sf->uc.uc_mcontext.oldmask, err);
505
506         err |= put_sigset_t(&sf->uc.uc_sigmask, set);
507
508         aux = (struct compat_aux_sigframe __user *) sf->uc.uc_regspace;
509
510         if (err == 0)
511                 err |= compat_preserve_vfp_context(&aux->vfp);
512         __put_user_error(0, &aux->end_magic, err);
513
514         return err;
515 }
516
517 /*
518  * 32-bit signal handling routines called from signal.c
519  */
520 int compat_setup_rt_frame(int usig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
521                           sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
522 {
523         struct compat_rt_sigframe __user *frame;
524         int err = 0;
525
526         frame = compat_get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
527
528         if (!frame)
529                 return 1;
530
531         err |= copy_siginfo_to_user32(&frame->info, info);
532
533         __put_user_error(0, &frame->sig.uc.uc_flags, err);
534         __put_user_error(0, &frame->sig.uc.uc_link, err);
535
536         err |= __compat_save_altstack(&frame->sig.uc.uc_stack, regs->compat_sp);
537
538         err |= compat_setup_sigframe(&frame->sig, regs, set);
539
540         if (err == 0) {
541                 compat_setup_return(regs, ka, frame->sig.retcode, frame, usig);
542                 regs->regs[1] = (compat_ulong_t)(unsigned long)&frame->info;
543                 regs->regs[2] = (compat_ulong_t)(unsigned long)&frame->sig.uc;
544         }
545
546         return err;
547 }
548
549 int compat_setup_frame(int usig, struct k_sigaction *ka, sigset_t *set,
550                        struct pt_regs *regs)
551 {
552         struct compat_sigframe __user *frame;
553         int err = 0;
554
555         frame = compat_get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
556
557         if (!frame)
558                 return 1;
559
560         __put_user_error(0x5ac3c35a, &frame->uc.uc_flags, err);
561
562         err |= compat_setup_sigframe(frame, regs, set);
563         if (err == 0)
564                 compat_setup_return(regs, ka, frame->retcode, frame, usig);
565
566         return err;
567 }
568
569 void compat_setup_restart_syscall(struct pt_regs *regs)
570 {
571        regs->regs[7] = __NR_compat_restart_syscall;
572 }