arch/x86/ia32/ia32entry.S

   1 /*
   2  * Compatibility mode system call entry point for x86-64.
   3  *
   4  * Copyright 2000-2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
   5  */
   6
   7 #include <asm/dwarf2.h>
   8 #include <asm/calling.h>
   9 #include <asm/asm-offsets.h>
  10 #include <asm/current.h>
  11 #include <asm/errno.h>
  12 #include <asm/ia32_unistd.h>
  13 #include <asm/thread_info.h>
  14 #include <asm/segment.h>
  15 #include <asm/irqflags.h>
  16 #include <linux/linkage.h>
  17
  18 /* Avoid __ASSEMBLER__'ifying <linux/audit.h> just for this.  */
  19 #include <linux/elf-em.h>
  20 #define AUDIT_ARCH_I386         (EM_386|__AUDIT_ARCH_LE)
  21 #define __AUDIT_ARCH_LE    0x40000000
  22
  23 #ifndef CONFIG_AUDITSYSCALL
  24 #define sysexit_audit ia32_ret_from_sys_call
  25 #define sysretl_audit ia32_ret_from_sys_call
  26 #endif
  27
  28         .section .entry.text, "ax"
  29
  30         .macro IA32_ARG_FIXUP noebp=0
  31         movl    %edi,%r8d
  32         .if \noebp
  33         .else
  34         movl    %ebp,%r9d
  35         .endif
  36         xchg    %ecx,%esi
  37         movl    %ebx,%edi
  38         movl    %edx,%edx       /* zero extension */
  39         .endm
  40
  41         /* clobbers %eax */
  42         .macro  CLEAR_RREGS offset=0, _r9=rax
  43         xorl    %eax,%eax
  44         movq    %rax,\offset+R11(%rsp)
  45         movq    %rax,\offset+R10(%rsp)
  46         movq    %\_r9,\offset+R9(%rsp)
  47         movq    %rax,\offset+R8(%rsp)
  48         .endm
  49
  50         /*
  51          * Reload arg registers from stack in case ptrace changed them.
  52          * We don't reload %eax because syscall_trace_enter() returned
  53          * the %rax value we should see.  Instead, we just truncate that
  54          * value to 32 bits again as we did on entry from user mode.
  55          * If it's a new value set by user_regset during entry tracing,
  56          * this matches the normal truncation of the user-mode value.
  57          * If it's -1 to make us punt the syscall, then (u32)-1 is still
  58          * an appropriately invalid value.
  59          */
  60         .macro LOAD_ARGS32 offset, _r9=0
  61         .if \_r9
  62         movl \offset+16(%rsp),%r9d
  63         .endif
  64         movl \offset+40(%rsp),%ecx
  65         movl \offset+48(%rsp),%edx
  66         movl \offset+56(%rsp),%esi
  67         movl \offset+64(%rsp),%edi
  68         movl %eax,%eax                  /* zero extension */
  69         .endm
  70
  71         .macro CFI_STARTPROC32 simple
  72         CFI_STARTPROC   \simple
  73         CFI_UNDEFINED   r8
  74         CFI_UNDEFINED   r9
  75         CFI_UNDEFINED   r10
  76         CFI_UNDEFINED   r11
  77         CFI_UNDEFINED   r12
  78         CFI_UNDEFINED   r13
  79         CFI_UNDEFINED   r14
  80         CFI_UNDEFINED   r15
  81         .endm
  82
  83 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
  84 ENTRY(native_usergs_sysret32)
  85         swapgs
  86         sysretl
  87 ENDPROC(native_usergs_sysret32)
  88
  89 ENTRY(native_irq_enable_sysexit)
  90         swapgs
  91         sti
  92         sysexit
  93 ENDPROC(native_irq_enable_sysexit)
  94 #endif
  95
  96 /*
  97  * 32bit SYSENTER instruction entry.
  98  *
  99  * Arguments:
 100  * %eax System call number.
 101  * %ebx Arg1
 102  * %ecx Arg2
 103  * %edx Arg3
 104  * %esi Arg4
 105  * %edi Arg5
 106  * %ebp user stack
 107  * 0(%ebp) Arg6
 108  *
 109  * Interrupts off.
 110  *
 111  * This is purely a fast path. For anything complicated we use the int 0x80
 112  * path below.  Set up a complete hardware stack frame to share code
 113  * with the int 0x80 path.
 114  */
 115 ENTRY(ia32_sysenter_target)
 116         CFI_STARTPROC32 simple
 117         CFI_SIGNAL_FRAME
 118         CFI_DEF_CFA     rsp,0
 119         CFI_REGISTER    rsp,rbp
 120         SWAPGS_UNSAFE_STACK
 121         movq    PER_CPU_VAR(kernel_stack), %rsp
 122         addq    $(KERNEL_STACK_OFFSET),%rsp
 123         /*
 124          * No need to follow this irqs on/off section: the syscall
 125          * disabled irqs, here we enable it straight after entry:
 126          */
 127         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
 128         movl    %ebp,%ebp               /* zero extension */
 129         pushq_cfi $__USER32_DS
 130         /*CFI_REL_OFFSET ss,0*/
 131         pushq_cfi %rbp
 132         CFI_REL_OFFSET rsp,0
 133         pushfq_cfi
 134         /*CFI_REL_OFFSET rflags,0*/
 135         movl    TI_sysenter_return+THREAD_INFO(%rsp,3*8-KERNEL_STACK_OFFSET),%r10d
 136         CFI_REGISTER rip,r10
 137         pushq_cfi $__USER32_CS
 138         /*CFI_REL_OFFSET cs,0*/
 139         movl    %eax, %eax
 140         pushq_cfi %r10
 141         CFI_REL_OFFSET rip,0
 142         pushq_cfi %rax
 143         cld
 144         SAVE_ARGS 0,1,0
 145         /* no need to do an access_ok check here because rbp has been
 146            32bit zero extended */
 147 1:      movl    (%rbp),%ebp
 148         .section __ex_table,"a"
 149         .quad 1b,ia32_badarg
 150         .previous
 151         orl     $TS_COMPAT,TI_status+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 152         testl   $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 153         CFI_REMEMBER_STATE
 154         jnz  sysenter_tracesys
 155         cmpq    $(IA32_NR_syscalls-1),%rax
 156         ja      ia32_badsys
 157 sysenter_do_call:
 158         IA32_ARG_FIXUP
 159 sysenter_dispatch:
 160         call    *ia32_sys_call_table(,%rax,8)
 161         movq    %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
 162         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
 163         TRACE_IRQS_OFF
 164         testl   $_TIF_ALLWORK_MASK,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 165         jnz     sysexit_audit
 166 sysexit_from_sys_call:
 167         andl    $~TS_COMPAT,TI_status+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 168         /* clear IF, that popfq doesn't enable interrupts early */
 169         andl  $~0x200,EFLAGS-R11(%rsp)
 170         movl    RIP-R11(%rsp),%edx              /* User %eip */
 171         CFI_REGISTER rip,rdx
 172         RESTORE_ARGS 0,24,0,0,0,0
 173         xorq    %r8,%r8
 174         xorq    %r9,%r9
 175         xorq    %r10,%r10
 176         xorq    %r11,%r11
 177         popfq_cfi
 178         /*CFI_RESTORE rflags*/
 179         popq_cfi %rcx                           /* User %esp */
 180         CFI_REGISTER rsp,rcx
 181         TRACE_IRQS_ON
 182         ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT32
 183
 184 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 185         .macro auditsys_entry_common
 186         movl %esi,%r9d                  /* 6th arg: 4th syscall arg */
 187         movl %edx,%r8d                  /* 5th arg: 3rd syscall arg */
 188         /* (already in %ecx)               4th arg: 2nd syscall arg */
 189         movl %ebx,%edx                  /* 3rd arg: 1st syscall arg */
 190         movl %eax,%esi                  /* 2nd arg: syscall number */
 191         movl $AUDIT_ARCH_I386,%edi      /* 1st arg: audit arch */
 192         call audit_syscall_entry
 193         movl RAX-ARGOFFSET(%rsp),%eax   /* reload syscall number */
 194         cmpq $(IA32_NR_syscalls-1),%rax
 195         ja ia32_badsys
 196         movl %ebx,%edi                  /* reload 1st syscall arg */
 197         movl RCX-ARGOFFSET(%rsp),%esi   /* reload 2nd syscall arg */
 198         movl RDX-ARGOFFSET(%rsp),%edx   /* reload 3rd syscall arg */
 199         movl RSI-ARGOFFSET(%rsp),%ecx   /* reload 4th syscall arg */
 200         movl RDI-ARGOFFSET(%rsp),%r8d   /* reload 5th syscall arg */
 201         .endm
 202
 203         .macro auditsys_exit exit
 204         testl $(_TIF_ALLWORK_MASK & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 205         jnz ia32_ret_from_sys_call
 206         TRACE_IRQS_ON
 207         sti
 208         movl %eax,%esi          /* second arg, syscall return value */
 209         cmpl $0,%eax            /* is it < 0? */
 210         setl %al                /* 1 if so, 0 if not */
 211         movzbl %al,%edi         /* zero-extend that into %edi */
 212         inc %edi /* first arg, 0->1(AUDITSC_SUCCESS), 1->2(AUDITSC_FAILURE) */
 213         call audit_syscall_exit
 214         movl RAX-ARGOFFSET(%rsp),%eax   /* reload syscall return value */
 215         movl $(_TIF_ALLWORK_MASK & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),%edi
 216         cli
 217         TRACE_IRQS_OFF
 218         testl %edi,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 219         jz \exit
 220         CLEAR_RREGS -ARGOFFSET
 221         jmp int_with_check
 222         .endm
 223
 224 sysenter_auditsys:
 225         CFI_RESTORE_STATE
 226         auditsys_entry_common
 227         movl %ebp,%r9d                  /* reload 6th syscall arg */
 228         jmp sysenter_dispatch
 229
 230 sysexit_audit:
 231         auditsys_exit sysexit_from_sys_call
 232 #endif
 233
 234 sysenter_tracesys:
 235 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 236         testl   $(_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 237         jz      sysenter_auditsys
 238 #endif
 239         SAVE_REST
 240         CLEAR_RREGS
 241         movq    $-ENOSYS,RAX(%rsp)/* ptrace can change this for a bad syscall */
 242         movq    %rsp,%rdi        /* &pt_regs -> arg1 */
 243         call    syscall_trace_enter
 244         LOAD_ARGS32 ARGOFFSET  /* reload args from stack in case ptrace changed it */
 245         RESTORE_REST
 246         cmpq    $(IA32_NR_syscalls-1),%rax
 247         ja      int_ret_from_sys_call /* sysenter_tracesys has set RAX(%rsp) */
 248         jmp     sysenter_do_call
 249         CFI_ENDPROC
 250 ENDPROC(ia32_sysenter_target)
 251
 252 /*
 253  * 32bit SYSCALL instruction entry.
 254  *
 255  * Arguments:
 256  * %eax System call number.
 257  * %ebx Arg1
 258  * %ecx return EIP
 259  * %edx Arg3
 260  * %esi Arg4
 261  * %edi Arg5
 262  * %ebp Arg2    [note: not saved in the stack frame, should not be touched]
 263  * %esp user stack
 264  * 0(%esp) Arg6
 265  *
 266  * Interrupts off.
 267  *
 268  * This is purely a fast path. For anything complicated we use the int 0x80
 269  * path below.  Set up a complete hardware stack frame to share code
 270  * with the int 0x80 path.
 271  */
 272 ENTRY(ia32_cstar_target)
 273         CFI_STARTPROC32 simple
 274         CFI_SIGNAL_FRAME
 275         CFI_DEF_CFA     rsp,KERNEL_STACK_OFFSET
 276         CFI_REGISTER    rip,rcx
 277         /*CFI_REGISTER  rflags,r11*/
 278         SWAPGS_UNSAFE_STACK
 279         movl    %esp,%r8d
 280         CFI_REGISTER    rsp,r8
 281         movq    PER_CPU_VAR(kernel_stack),%rsp
 282         /*
 283          * No need to follow this irqs on/off section: the syscall
 284          * disabled irqs and here we enable it straight after entry:
 285          */
 286         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
 287         SAVE_ARGS 8,0,0
 288         movl    %eax,%eax       /* zero extension */
 289         movq    %rax,ORIG_RAX-ARGOFFSET(%rsp)
 290         movq    %rcx,RIP-ARGOFFSET(%rsp)
 291         CFI_REL_OFFSET rip,RIP-ARGOFFSET
 292         movq    %rbp,RCX-ARGOFFSET(%rsp) /* this lies slightly to ptrace */
 293         movl    %ebp,%ecx
 294         movq    $__USER32_CS,CS-ARGOFFSET(%rsp)
 295         movq    $__USER32_DS,SS-ARGOFFSET(%rsp)
 296         movq    %r11,EFLAGS-ARGOFFSET(%rsp)
 297         /*CFI_REL_OFFSET rflags,EFLAGS-ARGOFFSET*/
 298         movq    %r8,RSP-ARGOFFSET(%rsp)
 299         CFI_REL_OFFSET rsp,RSP-ARGOFFSET
 300         /* no need to do an access_ok check here because r8 has been
 301            32bit zero extended */
 302         /* hardware stack frame is complete now */
 303 1:      movl    (%r8),%r9d
 304         .section __ex_table,"a"
 305         .quad 1b,ia32_badarg
 306         .previous
 307         orl     $TS_COMPAT,TI_status+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 308         testl   $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 309         CFI_REMEMBER_STATE
 310         jnz   cstar_tracesys
 311         cmpq $IA32_NR_syscalls-1,%rax
 312         ja  ia32_badsys
 313 cstar_do_call:
 314         IA32_ARG_FIXUP 1
 315 cstar_dispatch:
 316         call *ia32_sys_call_table(,%rax,8)
 317         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
 318         DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
 319         TRACE_IRQS_OFF
 320         testl $_TIF_ALLWORK_MASK,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 321         jnz sysretl_audit
 322 sysretl_from_sys_call:
 323         andl $~TS_COMPAT,TI_status+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 324         RESTORE_ARGS 0,-ARG_SKIP,0,0,0
 325         movl RIP-ARGOFFSET(%rsp),%ecx
 326         CFI_REGISTER rip,rcx
 327         movl EFLAGS-ARGOFFSET(%rsp),%r11d
 328         /*CFI_REGISTER rflags,r11*/
 329         xorq    %r10,%r10
 330         xorq    %r9,%r9
 331         xorq    %r8,%r8
 332         TRACE_IRQS_ON
 333         movl RSP-ARGOFFSET(%rsp),%esp
 334         CFI_RESTORE rsp
 335         USERGS_SYSRET32
 336
 337 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 338 cstar_auditsys:
 339         CFI_RESTORE_STATE
 340         movl %r9d,R9-ARGOFFSET(%rsp)    /* register to be clobbered by call */
 341         auditsys_entry_common
 342         movl R9-ARGOFFSET(%rsp),%r9d    /* reload 6th syscall arg */
 343         jmp cstar_dispatch
 344
 345 sysretl_audit:
 346         auditsys_exit sysretl_from_sys_call
 347 #endif
 348
 349 cstar_tracesys:
 350 #ifdef CONFIG_AUDITSYSCALL
 351         testl $(_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY & ~_TIF_SYSCALL_AUDIT),TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 352         jz cstar_auditsys
 353 #endif
 354         xchgl %r9d,%ebp
 355         SAVE_REST
 356         CLEAR_RREGS 0, r9
 357         movq $-ENOSYS,RAX(%rsp) /* ptrace can change this for a bad syscall */
 358         movq %rsp,%rdi        /* &pt_regs -> arg1 */
 359         call syscall_trace_enter
 360         LOAD_ARGS32 ARGOFFSET, 1  /* reload args from stack in case ptrace changed it */
 361         RESTORE_REST
 362         xchgl %ebp,%r9d
 363         cmpq $(IA32_NR_syscalls-1),%rax
 364         ja int_ret_from_sys_call /* cstar_tracesys has set RAX(%rsp) */
 365         jmp cstar_do_call
 366 END(ia32_cstar_target)
 367
 368 ia32_badarg:
 369         movq $-EFAULT,%rax
 370         jmp ia32_sysret
 371         CFI_ENDPROC
 372
 373 /*
 374  * Emulated IA32 system calls via int 0x80.
 375  *
 376  * Arguments:
 377  * %eax System call number.
 378  * %ebx Arg1
 379  * %ecx Arg2
 380  * %edx Arg3
 381  * %esi Arg4
 382  * %edi Arg5
 383  * %ebp Arg6    [note: not saved in the stack frame, should not be touched]
 384  *
 385  * Notes:
 386  * Uses the same stack frame as the x86-64 version.
 387  * All registers except %eax must be saved (but ptrace may violate that)
 388  * Arguments are zero extended. For system calls that want sign extension and
 389  * take long arguments a wrapper is needed. Most calls can just be called
 390  * directly.
 391  * Assumes it is only called from user space and entered with interrupts off.
 392  */
 393
 394 ENTRY(ia32_syscall)
 395         CFI_STARTPROC32 simple
 396         CFI_SIGNAL_FRAME
 397         CFI_DEF_CFA     rsp,SS+8-RIP
 398         /*CFI_REL_OFFSET        ss,SS-RIP*/
 399         CFI_REL_OFFSET  rsp,RSP-RIP
 400         /*CFI_REL_OFFSET        rflags,EFLAGS-RIP*/
 401         /*CFI_REL_OFFSET        cs,CS-RIP*/
 402         CFI_REL_OFFSET  rip,RIP-RIP
 403         PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME
 404         SWAPGS
 405         /*
 406          * No need to follow this irqs on/off section: the syscall
 407          * disabled irqs and here we enable it straight after entry:
 408          */
 409         ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)
 410         movl %eax,%eax
 411         pushq_cfi %rax
 412         cld
 413         /* note the registers are not zero extended to the sf.
 414            this could be a problem. */
 415         SAVE_ARGS 0,1,0
 416         orl $TS_COMPAT,TI_status+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 417         testl $_TIF_WORK_SYSCALL_ENTRY,TI_flags+THREAD_INFO(%rsp,RIP-ARGOFFSET)
 418         jnz ia32_tracesys
 419         cmpq $(IA32_NR_syscalls-1),%rax
 420         ja ia32_badsys
 421 ia32_do_call:
 422         IA32_ARG_FIXUP
 423         call *ia32_sys_call_table(,%rax,8) # xxx: rip relative
 424 ia32_sysret:
 425         movq %rax,RAX-ARGOFFSET(%rsp)
 426 ia32_ret_from_sys_call:
 427         CLEAR_RREGS -ARGOFFSET
 428         jmp int_ret_from_sys_call
 429
 430 ia32_tracesys:
 431         SAVE_REST
 432         CLEAR_RREGS
 433         movq $-ENOSYS,RAX(%rsp) /* ptrace can change this for a bad syscall */
 434         movq %rsp,%rdi        /* &pt_regs -> arg1 */
 435         call syscall_trace_enter
 436         LOAD_ARGS32 ARGOFFSET  /* reload args from stack in case ptrace changed it */
 437         RESTORE_REST
 438         cmpq $(IA32_NR_syscalls-1),%rax
 439         ja  int_ret_from_sys_call       /* ia32_tracesys has set RAX(%rsp) */
 440         jmp ia32_do_call
 441 END(ia32_syscall)
 442
 443 ia32_badsys:
 444         movq $0,ORIG_RAX-ARGOFFSET(%rsp)
 445         movq $-ENOSYS,%rax
 446         jmp ia32_sysret
 447
 448         CFI_ENDPROC
 449
 450         .macro PTREGSCALL label, func, arg
 451         ALIGN
 452 GLOBAL(\label)
 453         leaq \func(%rip),%rax
 454         leaq -ARGOFFSET+8(%rsp),\arg    /* 8 for return address */
 455         jmp  ia32_ptregs_common
 456         .endm
 457
 458         CFI_STARTPROC32
 459
 460         PTREGSCALL stub32_rt_sigreturn, sys32_rt_sigreturn, %rdi
 461         PTREGSCALL stub32_sigreturn, sys32_sigreturn, %rdi
 462         PTREGSCALL stub32_sigaltstack, sys32_sigaltstack, %rdx
 463         PTREGSCALL stub32_execve, sys32_execve, %rcx
 464         PTREGSCALL stub32_fork, sys_fork, %rdi
 465         PTREGSCALL stub32_clone, sys32_clone, %rdx
 466         PTREGSCALL stub32_vfork, sys_vfork, %rdi
 467         PTREGSCALL stub32_iopl, sys_iopl, %rsi
 468
 469         ALIGN
 470 ia32_ptregs_common:
 471         popq %r11
 472         CFI_ENDPROC
 473         CFI_STARTPROC32 simple
 474         CFI_SIGNAL_FRAME
 475         CFI_DEF_CFA     rsp,SS+8-ARGOFFSET
 476         CFI_REL_OFFSET  rax,RAX-ARGOFFSET
 477         CFI_REL_OFFSET  rcx,RCX-ARGOFFSET
 478         CFI_REL_OFFSET  rdx,RDX-ARGOFFSET
 479         CFI_REL_OFFSET  rsi,RSI-ARGOFFSET
 480         CFI_REL_OFFSET  rdi,RDI-ARGOFFSET
 481         CFI_REL_OFFSET  rip,RIP-ARGOFFSET
 482 /*      CFI_REL_OFFSET  cs,CS-ARGOFFSET*/
 483 /*      CFI_REL_OFFSET  rflags,EFLAGS-ARGOFFSET*/
 484         CFI_REL_OFFSET  rsp,RSP-ARGOFFSET
 485 /*      CFI_REL_OFFSET  ss,SS-ARGOFFSET*/
 486         SAVE_REST
 487         call *%rax
 488         RESTORE_REST
 489         jmp  ia32_sysret        /* misbalances the return cache */
 490         CFI_ENDPROC
 491 END(ia32_ptregs_common)