arch/arm64/kernel/syscall.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2
   3 #include <linux/compiler.h>
   4 #include <linux/context_tracking.h>
   5 #include <linux/errno.h>
   6 #include <linux/nospec.h>
   7 #include <linux/ptrace.h>
   8 #include <linux/randomize_kstack.h>
   9 #include <linux/syscalls.h>
  10
  11 #include <asm/debug-monitors.h>
  12 #include <asm/exception.h>
  13 #include <asm/fpsimd.h>
  14 #include <asm/syscall.h>
  15 #include <asm/thread_info.h>
  16 #include <asm/unistd.h>
  17
  18 long compat_arm_syscall(struct pt_regs *regs, int scno);
  19 long sys_ni_syscall(void);
  20
  21 static long do_ni_syscall(struct pt_regs *regs, int scno)
  22 {
  23 #ifdef CONFIG_COMPAT
  24         long ret;
  25         if (is_compat_task()) {
  26                 ret = compat_arm_syscall(regs, scno);
  27                 if (ret != -ENOSYS)
  28                         return ret;
  29         }
  30 #endif
  31
  32         return sys_ni_syscall();
  33 }
  34
  35 static long __invoke_syscall(struct pt_regs *regs, syscall_fn_t syscall_fn)
  36 {
  37         return syscall_fn(regs);
  38 }
  39
  40 static void invoke_syscall(struct pt_regs *regs, unsigned int scno,
  41                            unsigned int sc_nr,
  42                            const syscall_fn_t syscall_table[])
  43 {
  44         long ret;
  45
  46         add_random_kstack_offset();
  47
  48         if (scno < sc_nr) {
  49                 syscall_fn_t syscall_fn;
  50                 syscall_fn = syscall_table[array_index_nospec(scno, sc_nr)];
  51                 ret = __invoke_syscall(regs, syscall_fn);
  52         } else {
  53                 ret = do_ni_syscall(regs, scno);
  54         }
  55
  56         syscall_set_return_value(current, regs, 0, ret);
  57
  58         /*
  59          * Ultimately, this value will get limited by KSTACK_OFFSET_MAX(),
  60          * but not enough for arm64 stack utilization comfort. To keep
  61          * reasonable stack head room, reduce the maximum offset to 9 bits.
  62          *
  63          * The actual entropy will be further reduced by the compiler when
  64          * applying stack alignment constraints: the AAPCS mandates a
  65          * 16-byte (i.e. 4-bit) aligned SP at function boundaries.
  66          *
  67          * The resulting 5 bits of entropy is seen in SP[8:4].
  68          */
  69         choose_random_kstack_offset(get_random_u16() & 0x1FF);
  70 }
  71
  72 static inline bool has_syscall_work(unsigned long flags)
  73 {
  74         return unlikely(flags & _TIF_SYSCALL_WORK);
  75 }
  76
  77 static void el0_svc_common(struct pt_regs *regs, int scno, int sc_nr,
  78                            const syscall_fn_t syscall_table[])
  79 {
  80         unsigned long flags = read_thread_flags();
  81
  82         regs->orig_x0 = regs->regs[0];
  83         regs->syscallno = scno;
  84
  85         /*
  86          * BTI note:
  87          * The architecture does not guarantee that SPSR.BTYPE is zero
  88          * on taking an SVC, so we could return to userspace with a
  89          * non-zero BTYPE after the syscall.
  90          *
  91          * This shouldn't matter except when userspace is explicitly
  92          * doing something stupid, such as setting PROT_BTI on a page
  93          * that lacks conforming BTI/PACIxSP instructions, falling
  94          * through from one executable page to another with differing
  95          * PROT_BTI, or messing with BTYPE via ptrace: in such cases,
  96          * userspace should not be surprised if a SIGILL occurs on
  97          * syscall return.
  98          *
  99          * So, don't touch regs->pstate & PSR_BTYPE_MASK here.
 100          * (Similarly for HVC and SMC elsewhere.)
 101          */
 102
 103         if (flags & _TIF_MTE_ASYNC_FAULT) {
 104                 /*
 105                  * Process the asynchronous tag check fault before the actual
 106                  * syscall. do_notify_resume() will send a signal to userspace
 107                  * before the syscall is restarted.
 108                  */
 109                 syscall_set_return_value(current, regs, -ERESTARTNOINTR, 0);
 110                 return;
 111         }
 112
 113         if (has_syscall_work(flags)) {
 114                 /*
 115                  * The de-facto standard way to skip a system call using ptrace
 116                  * is to set the system call to -1 (NO_SYSCALL) and set x0 to a
 117                  * suitable error code for consumption by userspace. However,
 118                  * this cannot be distinguished from a user-issued syscall(-1)
 119                  * and so we must set x0 to -ENOSYS here in case the tracer doesn't
 120                  * issue the skip and we fall into trace_exit with x0 preserved.
 121                  *
 122                  * This is slightly odd because it also means that if a tracer
 123                  * sets the system call number to -1 but does not initialise x0,
 124                  * then x0 will be preserved for all system calls apart from a
 125                  * user-issued syscall(-1). However, requesting a skip and not
 126                  * setting the return value is unlikely to do anything sensible
 127                  * anyway.
 128                  */
 129                 if (scno == NO_SYSCALL)
 130                         syscall_set_return_value(current, regs, -ENOSYS, 0);
 131                 scno = syscall_trace_enter(regs);
 132                 if (scno == NO_SYSCALL)
 133                         goto trace_exit;
 134         }
 135
 136         invoke_syscall(regs, scno, sc_nr, syscall_table);
 137
 138         /*
 139          * The tracing status may have changed under our feet, so we have to
 140          * check again. However, if we were tracing entry, then we always trace
 141          * exit regardless, as the old entry assembly did.
 142          */
 143         if (!has_syscall_work(flags) && !IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_RSEQ)) {
 144                 flags = read_thread_flags();
 145                 if (!has_syscall_work(flags) && !(flags & _TIF_SINGLESTEP))
 146                         return;
 147         }
 148
 149 trace_exit:
 150         syscall_trace_exit(regs);
 151 }
 152
 153 void do_el0_svc(struct pt_regs *regs)
 154 {
 155         el0_svc_common(regs, regs->regs[8], __NR_syscalls, sys_call_table);
 156 }
 157
 158 #ifdef CONFIG_COMPAT
 159 void do_el0_svc_compat(struct pt_regs *regs)
 160 {
 161         el0_svc_common(regs, regs->regs[7], __NR_compat_syscalls,
 162                        compat_sys_call_table);
 163 }
 164 #endif