Merge branch 'fixes' of git://ftp.arm.linux.org.uk/~rmk/linux-arm
[muen/linux.git] / arch / arm / kernel / signal.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/kernel/signal.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995-2009 Russell King
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #include <linux/errno.h>
11 #include <linux/random.h>
12 #include <linux/signal.h>
13 #include <linux/personality.h>
14 #include <linux/uaccess.h>
15 #include <linux/tracehook.h>
16 #include <linux/uprobes.h>
17
18 #include <asm/elf.h>
19 #include <asm/cacheflush.h>
20 #include <asm/traps.h>
21 #include <asm/ucontext.h>
22 #include <asm/unistd.h>
23 #include <asm/vfp.h>
24
25 extern const unsigned long sigreturn_codes[7];
26
27 static unsigned long signal_return_offset;
28
29 #ifdef CONFIG_CRUNCH
30 static int preserve_crunch_context(struct crunch_sigframe __user *frame)
31 {
32         char kbuf[sizeof(*frame) + 8];
33         struct crunch_sigframe *kframe;
34
35         /* the crunch context must be 64 bit aligned */
36         kframe = (struct crunch_sigframe *)((unsigned long)(kbuf + 8) & ~7);
37         kframe->magic = CRUNCH_MAGIC;
38         kframe->size = CRUNCH_STORAGE_SIZE;
39         crunch_task_copy(current_thread_info(), &kframe->storage);
40         return __copy_to_user(frame, kframe, sizeof(*frame));
41 }
42
43 static int restore_crunch_context(struct crunch_sigframe __user *frame)
44 {
45         char kbuf[sizeof(*frame) + 8];
46         struct crunch_sigframe *kframe;
47
48         /* the crunch context must be 64 bit aligned */
49         kframe = (struct crunch_sigframe *)((unsigned long)(kbuf + 8) & ~7);
50         if (__copy_from_user(kframe, frame, sizeof(*frame)))
51                 return -1;
52         if (kframe->magic != CRUNCH_MAGIC ||
53             kframe->size != CRUNCH_STORAGE_SIZE)
54                 return -1;
55         crunch_task_restore(current_thread_info(), &kframe->storage);
56         return 0;
57 }
58 #endif
59
60 #ifdef CONFIG_IWMMXT
61
62 static int preserve_iwmmxt_context(struct iwmmxt_sigframe *frame)
63 {
64         char kbuf[sizeof(*frame) + 8];
65         struct iwmmxt_sigframe *kframe;
66
67         /* the iWMMXt context must be 64 bit aligned */
68         kframe = (struct iwmmxt_sigframe *)((unsigned long)(kbuf + 8) & ~7);
69         kframe->magic = IWMMXT_MAGIC;
70         kframe->size = IWMMXT_STORAGE_SIZE;
71         iwmmxt_task_copy(current_thread_info(), &kframe->storage);
72         return __copy_to_user(frame, kframe, sizeof(*frame));
73 }
74
75 static int restore_iwmmxt_context(struct iwmmxt_sigframe *frame)
76 {
77         char kbuf[sizeof(*frame) + 8];
78         struct iwmmxt_sigframe *kframe;
79
80         /* the iWMMXt context must be 64 bit aligned */
81         kframe = (struct iwmmxt_sigframe *)((unsigned long)(kbuf + 8) & ~7);
82         if (__copy_from_user(kframe, frame, sizeof(*frame)))
83                 return -1;
84         if (kframe->magic != IWMMXT_MAGIC ||
85             kframe->size != IWMMXT_STORAGE_SIZE)
86                 return -1;
87         iwmmxt_task_restore(current_thread_info(), &kframe->storage);
88         return 0;
89 }
90
91 #endif
92
93 #ifdef CONFIG_VFP
94
95 static int preserve_vfp_context(struct vfp_sigframe __user *frame)
96 {
97         const unsigned long magic = VFP_MAGIC;
98         const unsigned long size = VFP_STORAGE_SIZE;
99         int err = 0;
100
101         __put_user_error(magic, &frame->magic, err);
102         __put_user_error(size, &frame->size, err);
103
104         if (err)
105                 return -EFAULT;
106
107         return vfp_preserve_user_clear_hwstate(&frame->ufp, &frame->ufp_exc);
108 }
109
110 static int restore_vfp_context(struct vfp_sigframe __user *frame)
111 {
112         unsigned long magic;
113         unsigned long size;
114         int err = 0;
115
116         __get_user_error(magic, &frame->magic, err);
117         __get_user_error(size, &frame->size, err);
118
119         if (err)
120                 return -EFAULT;
121         if (magic != VFP_MAGIC || size != VFP_STORAGE_SIZE)
122                 return -EINVAL;
123
124         return vfp_restore_user_hwstate(&frame->ufp, &frame->ufp_exc);
125 }
126
127 #endif
128
129 /*
130  * Do a signal return; undo the signal stack.  These are aligned to 64-bit.
131  */
132 struct sigframe {
133         struct ucontext uc;
134         unsigned long retcode[2];
135 };
136
137 struct rt_sigframe {
138         struct siginfo info;
139         struct sigframe sig;
140 };
141
142 static int restore_sigframe(struct pt_regs *regs, struct sigframe __user *sf)
143 {
144         struct aux_sigframe __user *aux;
145         sigset_t set;
146         int err;
147
148         err = __copy_from_user(&set, &sf->uc.uc_sigmask, sizeof(set));
149         if (err == 0)
150                 set_current_blocked(&set);
151
152         __get_user_error(regs->ARM_r0, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r0, err);
153         __get_user_error(regs->ARM_r1, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r1, err);
154         __get_user_error(regs->ARM_r2, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r2, err);
155         __get_user_error(regs->ARM_r3, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r3, err);
156         __get_user_error(regs->ARM_r4, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r4, err);
157         __get_user_error(regs->ARM_r5, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r5, err);
158         __get_user_error(regs->ARM_r6, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r6, err);
159         __get_user_error(regs->ARM_r7, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r7, err);
160         __get_user_error(regs->ARM_r8, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r8, err);
161         __get_user_error(regs->ARM_r9, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r9, err);
162         __get_user_error(regs->ARM_r10, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r10, err);
163         __get_user_error(regs->ARM_fp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_fp, err);
164         __get_user_error(regs->ARM_ip, &sf->uc.uc_mcontext.arm_ip, err);
165         __get_user_error(regs->ARM_sp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_sp, err);
166         __get_user_error(regs->ARM_lr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_lr, err);
167         __get_user_error(regs->ARM_pc, &sf->uc.uc_mcontext.arm_pc, err);
168         __get_user_error(regs->ARM_cpsr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_cpsr, err);
169
170         err |= !valid_user_regs(regs);
171
172         aux = (struct aux_sigframe __user *) sf->uc.uc_regspace;
173 #ifdef CONFIG_CRUNCH
174         if (err == 0)
175                 err |= restore_crunch_context(&aux->crunch);
176 #endif
177 #ifdef CONFIG_IWMMXT
178         if (err == 0 && test_thread_flag(TIF_USING_IWMMXT))
179                 err |= restore_iwmmxt_context(&aux->iwmmxt);
180 #endif
181 #ifdef CONFIG_VFP
182         if (err == 0)
183                 err |= restore_vfp_context(&aux->vfp);
184 #endif
185
186         return err;
187 }
188
189 asmlinkage int sys_sigreturn(struct pt_regs *regs)
190 {
191         struct sigframe __user *frame;
192
193         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
194         current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
195
196         /*
197          * Since we stacked the signal on a 64-bit boundary,
198          * then 'sp' should be word aligned here.  If it's
199          * not, then the user is trying to mess with us.
200          */
201         if (regs->ARM_sp & 7)
202                 goto badframe;
203
204         frame = (struct sigframe __user *)regs->ARM_sp;
205
206         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof (*frame)))
207                 goto badframe;
208
209         if (restore_sigframe(regs, frame))
210                 goto badframe;
211
212         return regs->ARM_r0;
213
214 badframe:
215         force_sig(SIGSEGV, current);
216         return 0;
217 }
218
219 asmlinkage int sys_rt_sigreturn(struct pt_regs *regs)
220 {
221         struct rt_sigframe __user *frame;
222
223         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
224         current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
225
226         /*
227          * Since we stacked the signal on a 64-bit boundary,
228          * then 'sp' should be word aligned here.  If it's
229          * not, then the user is trying to mess with us.
230          */
231         if (regs->ARM_sp & 7)
232                 goto badframe;
233
234         frame = (struct rt_sigframe __user *)regs->ARM_sp;
235
236         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof (*frame)))
237                 goto badframe;
238
239         if (restore_sigframe(regs, &frame->sig))
240                 goto badframe;
241
242         if (restore_altstack(&frame->sig.uc.uc_stack))
243                 goto badframe;
244
245         return regs->ARM_r0;
246
247 badframe:
248         force_sig(SIGSEGV, current);
249         return 0;
250 }
251
252 static int
253 setup_sigframe(struct sigframe __user *sf, struct pt_regs *regs, sigset_t *set)
254 {
255         struct aux_sigframe __user *aux;
256         int err = 0;
257
258         __put_user_error(regs->ARM_r0, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r0, err);
259         __put_user_error(regs->ARM_r1, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r1, err);
260         __put_user_error(regs->ARM_r2, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r2, err);
261         __put_user_error(regs->ARM_r3, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r3, err);
262         __put_user_error(regs->ARM_r4, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r4, err);
263         __put_user_error(regs->ARM_r5, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r5, err);
264         __put_user_error(regs->ARM_r6, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r6, err);
265         __put_user_error(regs->ARM_r7, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r7, err);
266         __put_user_error(regs->ARM_r8, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r8, err);
267         __put_user_error(regs->ARM_r9, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r9, err);
268         __put_user_error(regs->ARM_r10, &sf->uc.uc_mcontext.arm_r10, err);
269         __put_user_error(regs->ARM_fp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_fp, err);
270         __put_user_error(regs->ARM_ip, &sf->uc.uc_mcontext.arm_ip, err);
271         __put_user_error(regs->ARM_sp, &sf->uc.uc_mcontext.arm_sp, err);
272         __put_user_error(regs->ARM_lr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_lr, err);
273         __put_user_error(regs->ARM_pc, &sf->uc.uc_mcontext.arm_pc, err);
274         __put_user_error(regs->ARM_cpsr, &sf->uc.uc_mcontext.arm_cpsr, err);
275
276         __put_user_error(current->thread.trap_no, &sf->uc.uc_mcontext.trap_no, err);
277         __put_user_error(current->thread.error_code, &sf->uc.uc_mcontext.error_code, err);
278         __put_user_error(current->thread.address, &sf->uc.uc_mcontext.fault_address, err);
279         __put_user_error(set->sig[0], &sf->uc.uc_mcontext.oldmask, err);
280
281         err |= __copy_to_user(&sf->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
282
283         aux = (struct aux_sigframe __user *) sf->uc.uc_regspace;
284 #ifdef CONFIG_CRUNCH
285         if (err == 0)
286                 err |= preserve_crunch_context(&aux->crunch);
287 #endif
288 #ifdef CONFIG_IWMMXT
289         if (err == 0 && test_thread_flag(TIF_USING_IWMMXT))
290                 err |= preserve_iwmmxt_context(&aux->iwmmxt);
291 #endif
292 #ifdef CONFIG_VFP
293         if (err == 0)
294                 err |= preserve_vfp_context(&aux->vfp);
295 #endif
296         __put_user_error(0, &aux->end_magic, err);
297
298         return err;
299 }
300
301 static inline void __user *
302 get_sigframe(struct ksignal *ksig, struct pt_regs *regs, int framesize)
303 {
304         unsigned long sp = sigsp(regs->ARM_sp, ksig);
305         void __user *frame;
306
307         /*
308          * ATPCS B01 mandates 8-byte alignment
309          */
310         frame = (void __user *)((sp - framesize) & ~7);
311
312         /*
313          * Check that we can actually write to the signal frame.
314          */
315         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, framesize))
316                 frame = NULL;
317
318         return frame;
319 }
320
321 static int
322 setup_return(struct pt_regs *regs, struct ksignal *ksig,
323              unsigned long __user *rc, void __user *frame)
324 {
325         unsigned long handler = (unsigned long)ksig->ka.sa.sa_handler;
326         unsigned long retcode;
327         int thumb = 0;
328         unsigned long cpsr = regs->ARM_cpsr & ~(PSR_f | PSR_E_BIT);
329
330         cpsr |= PSR_ENDSTATE;
331
332         /*
333          * Maybe we need to deliver a 32-bit signal to a 26-bit task.
334          */
335         if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_THIRTYTWO)
336                 cpsr = (cpsr & ~MODE_MASK) | USR_MODE;
337
338 #ifdef CONFIG_ARM_THUMB
339         if (elf_hwcap & HWCAP_THUMB) {
340                 /*
341                  * The LSB of the handler determines if we're going to
342                  * be using THUMB or ARM mode for this signal handler.
343                  */
344                 thumb = handler & 1;
345
346                 /*
347                  * Clear the If-Then Thumb-2 execution state.  ARM spec
348                  * requires this to be all 000s in ARM mode.  Snapdragon
349                  * S4/Krait misbehaves on a Thumb=>ARM signal transition
350                  * without this.
351                  *
352                  * We must do this whenever we are running on a Thumb-2
353                  * capable CPU, which includes ARMv6T2.  However, we elect
354                  * to always do this to simplify the code; this field is
355                  * marked UNK/SBZP for older architectures.
356                  */
357                 cpsr &= ~PSR_IT_MASK;
358
359                 if (thumb) {
360                         cpsr |= PSR_T_BIT;
361                 } else
362                         cpsr &= ~PSR_T_BIT;
363         }
364 #endif
365
366         if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_RESTORER) {
367                 retcode = (unsigned long)ksig->ka.sa.sa_restorer;
368         } else {
369                 unsigned int idx = thumb << 1;
370
371                 if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_SIGINFO)
372                         idx += 3;
373
374                 /*
375                  * Put the sigreturn code on the stack no matter which return
376                  * mechanism we use in order to remain ABI compliant
377                  */
378                 if (__put_user(sigreturn_codes[idx],   rc) ||
379                     __put_user(sigreturn_codes[idx+1], rc+1))
380                         return 1;
381
382 #ifdef CONFIG_MMU
383                 if (cpsr & MODE32_BIT) {
384                         struct mm_struct *mm = current->mm;
385
386                         /*
387                          * 32-bit code can use the signal return page
388                          * except when the MPU has protected the vectors
389                          * page from PL0
390                          */
391                         retcode = mm->context.sigpage + signal_return_offset +
392                                   (idx << 2) + thumb;
393                 } else
394 #endif
395                 {
396                         /*
397                          * Ensure that the instruction cache sees
398                          * the return code written onto the stack.
399                          */
400                         flush_icache_range((unsigned long)rc,
401                                            (unsigned long)(rc + 2));
402
403                         retcode = ((unsigned long)rc) + thumb;
404                 }
405         }
406
407         regs->ARM_r0 = ksig->sig;
408         regs->ARM_sp = (unsigned long)frame;
409         regs->ARM_lr = retcode;
410         regs->ARM_pc = handler;
411         regs->ARM_cpsr = cpsr;
412
413         return 0;
414 }
415
416 static int
417 setup_frame(struct ksignal *ksig, sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
418 {
419         struct sigframe __user *frame = get_sigframe(ksig, regs, sizeof(*frame));
420         int err = 0;
421
422         if (!frame)
423                 return 1;
424
425         /*
426          * Set uc.uc_flags to a value which sc.trap_no would never have.
427          */
428         __put_user_error(0x5ac3c35a, &frame->uc.uc_flags, err);
429
430         err |= setup_sigframe(frame, regs, set);
431         if (err == 0)
432                 err = setup_return(regs, ksig, frame->retcode, frame);
433
434         return err;
435 }
436
437 static int
438 setup_rt_frame(struct ksignal *ksig, sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
439 {
440         struct rt_sigframe __user *frame = get_sigframe(ksig, regs, sizeof(*frame));
441         int err = 0;
442
443         if (!frame)
444                 return 1;
445
446         err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, &ksig->info);
447
448         __put_user_error(0, &frame->sig.uc.uc_flags, err);
449         __put_user_error(NULL, &frame->sig.uc.uc_link, err);
450
451         err |= __save_altstack(&frame->sig.uc.uc_stack, regs->ARM_sp);
452         err |= setup_sigframe(&frame->sig, regs, set);
453         if (err == 0)
454                 err = setup_return(regs, ksig, frame->sig.retcode, frame);
455
456         if (err == 0) {
457                 /*
458                  * For realtime signals we must also set the second and third
459                  * arguments for the signal handler.
460                  *   -- Peter Maydell <pmaydell@chiark.greenend.org.uk> 2000-12-06
461                  */
462                 regs->ARM_r1 = (unsigned long)&frame->info;
463                 regs->ARM_r2 = (unsigned long)&frame->sig.uc;
464         }
465
466         return err;
467 }
468
469 /*
470  * OK, we're invoking a handler
471  */     
472 static void handle_signal(struct ksignal *ksig, struct pt_regs *regs)
473 {
474         sigset_t *oldset = sigmask_to_save();
475         int ret;
476
477         /*
478          * Set up the stack frame
479          */
480         if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_SIGINFO)
481                 ret = setup_rt_frame(ksig, oldset, regs);
482         else
483                 ret = setup_frame(ksig, oldset, regs);
484
485         /*
486          * Check that the resulting registers are actually sane.
487          */
488         ret |= !valid_user_regs(regs);
489
490         signal_setup_done(ret, ksig, 0);
491 }
492
493 /*
494  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
495  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
496  * mistake.
497  *
498  * Note that we go through the signals twice: once to check the signals that
499  * the kernel can handle, and then we build all the user-level signal handling
500  * stack-frames in one go after that.
501  */
502 static int do_signal(struct pt_regs *regs, int syscall)
503 {
504         unsigned int retval = 0, continue_addr = 0, restart_addr = 0;
505         struct ksignal ksig;
506         int restart = 0;
507
508         /*
509          * If we were from a system call, check for system call restarting...
510          */
511         if (syscall) {
512                 continue_addr = regs->ARM_pc;
513                 restart_addr = continue_addr - (thumb_mode(regs) ? 2 : 4);
514                 retval = regs->ARM_r0;
515
516                 /*
517                  * Prepare for system call restart.  We do this here so that a
518                  * debugger will see the already changed PSW.
519                  */
520                 switch (retval) {
521                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
522                         restart -= 2;
523                 case -ERESTARTNOHAND:
524                 case -ERESTARTSYS:
525                 case -ERESTARTNOINTR:
526                         restart++;
527                         regs->ARM_r0 = regs->ARM_ORIG_r0;
528                         regs->ARM_pc = restart_addr;
529                         break;
530                 }
531         }
532
533         /*
534          * Get the signal to deliver.  When running under ptrace, at this
535          * point the debugger may change all our registers ...
536          */
537         /*
538          * Depending on the signal settings we may need to revert the
539          * decision to restart the system call.  But skip this if a
540          * debugger has chosen to restart at a different PC.
541          */
542         if (get_signal(&ksig)) {
543                 /* handler */
544                 if (unlikely(restart) && regs->ARM_pc == restart_addr) {
545                         if (retval == -ERESTARTNOHAND ||
546                             retval == -ERESTART_RESTARTBLOCK
547                             || (retval == -ERESTARTSYS
548                                 && !(ksig.ka.sa.sa_flags & SA_RESTART))) {
549                                 regs->ARM_r0 = -EINTR;
550                                 regs->ARM_pc = continue_addr;
551                         }
552                 }
553                 handle_signal(&ksig, regs);
554         } else {
555                 /* no handler */
556                 restore_saved_sigmask();
557                 if (unlikely(restart) && regs->ARM_pc == restart_addr) {
558                         regs->ARM_pc = continue_addr;
559                         return restart;
560                 }
561         }
562         return 0;
563 }
564
565 asmlinkage int
566 do_work_pending(struct pt_regs *regs, unsigned int thread_flags, int syscall)
567 {
568         /*
569          * The assembly code enters us with IRQs off, but it hasn't
570          * informed the tracing code of that for efficiency reasons.
571          * Update the trace code with the current status.
572          */
573         trace_hardirqs_off();
574         do {
575                 if (likely(thread_flags & _TIF_NEED_RESCHED)) {
576                         schedule();
577                 } else {
578                         if (unlikely(!user_mode(regs)))
579                                 return 0;
580                         local_irq_enable();
581                         if (thread_flags & _TIF_SIGPENDING) {
582                                 int restart = do_signal(regs, syscall);
583                                 if (unlikely(restart)) {
584                                         /*
585                                          * Restart without handlers.
586                                          * Deal with it without leaving
587                                          * the kernel space.
588                                          */
589                                         return restart;
590                                 }
591                                 syscall = 0;
592                         } else if (thread_flags & _TIF_UPROBE) {
593                                 uprobe_notify_resume(regs);
594                         } else {
595                                 clear_thread_flag(TIF_NOTIFY_RESUME);
596                                 tracehook_notify_resume(regs);
597                         }
598                 }
599                 local_irq_disable();
600                 thread_flags = current_thread_info()->flags;
601         } while (thread_flags & _TIF_WORK_MASK);
602         return 0;
603 }
604
605 struct page *get_signal_page(void)
606 {
607         unsigned long ptr;
608         unsigned offset;
609         struct page *page;
610         void *addr;
611
612         page = alloc_pages(GFP_KERNEL, 0);
613
614         if (!page)
615                 return NULL;
616
617         addr = page_address(page);
618
619         /* Give the signal return code some randomness */
620         offset = 0x200 + (get_random_int() & 0x7fc);
621         signal_return_offset = offset;
622
623         /*
624          * Copy signal return handlers into the vector page, and
625          * set sigreturn to be a pointer to these.
626          */
627         memcpy(addr + offset, sigreturn_codes, sizeof(sigreturn_codes));
628
629         ptr = (unsigned long)addr + offset;
630         flush_icache_range(ptr, ptr + sizeof(sigreturn_codes));
631
632         return page;
633 }