Merge tag 'ntb-5.11' of git://github.com/jonmason/ntb
[linux-2.6-microblaze.git] / arch / xtensa / kernel / signal.c
1 /*
2  * arch/xtensa/kernel/signal.c
3  *
4  * Default platform functions.
5  *
6  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
7  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
8  * for more details.
9  *
10  * Copyright (C) 2005, 2006 Tensilica Inc.
11  * Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
12  * 1997-11-28  Modified for POSIX.1b signals by Richard Henderson
13  *
14  * Chris Zankel <chris@zankel.net>
15  * Joe Taylor <joe@tensilica.com>
16  */
17
18 #include <linux/signal.h>
19 #include <linux/errno.h>
20 #include <linux/ptrace.h>
21 #include <linux/personality.h>
22 #include <linux/tracehook.h>
23 #include <linux/sched/task_stack.h>
24
25 #include <asm/ucontext.h>
26 #include <linux/uaccess.h>
27 #include <asm/cacheflush.h>
28 #include <asm/coprocessor.h>
29 #include <asm/unistd.h>
30
31 extern struct task_struct *coproc_owners[];
32
33 struct rt_sigframe
34 {
35         struct siginfo info;
36         struct ucontext uc;
37         struct {
38                 xtregs_opt_t opt;
39                 xtregs_user_t user;
40 #if XTENSA_HAVE_COPROCESSORS
41                 xtregs_coprocessor_t cp;
42 #endif
43         } xtregs;
44         unsigned char retcode[6];
45         unsigned int window[4];
46 };
47
48 /* 
49  * Flush register windows stored in pt_regs to stack.
50  * Returns 1 for errors.
51  */
52
53 int
54 flush_window_regs_user(struct pt_regs *regs)
55 {
56         const unsigned long ws = regs->windowstart;
57         const unsigned long wb = regs->windowbase;
58         unsigned long sp = 0;
59         unsigned long wm;
60         int err = 1;
61         int base;
62
63         /* Return if no other frames. */
64
65         if (regs->wmask == 1)
66                 return 0;
67
68         /* Rotate windowmask and skip empty frames. */
69
70         wm = (ws >> wb) | (ws << (XCHAL_NUM_AREGS / 4 - wb));
71         base = (XCHAL_NUM_AREGS / 4) - (regs->wmask >> 4);
72                 
73         /* For call8 or call12 frames, we need the previous stack pointer. */
74
75         if ((regs->wmask & 2) == 0)
76                 if (__get_user(sp, (int*)(regs->areg[base * 4 + 1] - 12)))
77                         goto errout;
78
79         /* Spill frames to stack. */
80
81         while (base < XCHAL_NUM_AREGS / 4) {
82
83                 int m = (wm >> base);
84                 int inc = 0;
85
86                 /* Save registers a4..a7 (call8) or a4...a11 (call12) */
87
88                 if (m & 2) {                    /* call4 */
89                         inc = 1;
90
91                 } else if (m & 4) {             /* call8 */
92                         if (copy_to_user(&SPILL_SLOT_CALL8(sp, 4),
93                                          &regs->areg[(base + 1) * 4], 16))
94                                 goto errout;
95                         inc = 2;
96
97                 } else if (m & 8) {     /* call12 */
98                         if (copy_to_user(&SPILL_SLOT_CALL12(sp, 4),
99                                          &regs->areg[(base + 1) * 4], 32))
100                                 goto errout;
101                         inc = 3;
102                 }
103
104                 /* Save current frame a0..a3 under next SP */
105
106                 sp = regs->areg[((base + inc) * 4 + 1) % XCHAL_NUM_AREGS];
107                 if (copy_to_user(&SPILL_SLOT(sp, 0), &regs->areg[base * 4], 16))
108                         goto errout;
109
110                 /* Get current stack pointer for next loop iteration. */
111
112                 sp = regs->areg[base * 4 + 1];
113                 base += inc;
114         }
115
116         regs->wmask = 1;
117         regs->windowstart = 1 << wb;
118
119         return 0;
120
121 errout:
122         return err;
123 }
124
125 /*
126  * Note: We don't copy double exception 'regs', we have to finish double exc. 
127  * first before we return to signal handler! This dbl.exc.handler might cause 
128  * another double exception, but I think we are fine as the situation is the 
129  * same as if we had returned to the signal handerl and got an interrupt 
130  * immediately...
131  */
132
133 static int
134 setup_sigcontext(struct rt_sigframe __user *frame, struct pt_regs *regs)
135 {
136         struct sigcontext __user *sc = &frame->uc.uc_mcontext;
137         struct thread_info *ti = current_thread_info();
138         int err = 0;
139
140 #define COPY(x) err |= __put_user(regs->x, &sc->sc_##x)
141         COPY(pc);
142         COPY(ps);
143         COPY(lbeg);
144         COPY(lend);
145         COPY(lcount);
146         COPY(sar);
147 #undef COPY
148
149         err |= flush_window_regs_user(regs);
150         err |= __copy_to_user (sc->sc_a, regs->areg, 16 * 4);
151         err |= __put_user(0, &sc->sc_xtregs);
152
153         if (err)
154                 return err;
155
156 #if XTENSA_HAVE_COPROCESSORS
157         coprocessor_flush_all(ti);
158         coprocessor_release_all(ti);
159         err |= __copy_to_user(&frame->xtregs.cp, &ti->xtregs_cp,
160                               sizeof (frame->xtregs.cp));
161 #endif
162         err |= __copy_to_user(&frame->xtregs.opt, &regs->xtregs_opt,
163                               sizeof (xtregs_opt_t));
164         err |= __copy_to_user(&frame->xtregs.user, &ti->xtregs_user,
165                               sizeof (xtregs_user_t));
166
167         err |= __put_user(err ? NULL : &frame->xtregs, &sc->sc_xtregs);
168
169         return err;
170 }
171
172 static int
173 restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, struct rt_sigframe __user *frame)
174 {
175         struct sigcontext __user *sc = &frame->uc.uc_mcontext;
176         struct thread_info *ti = current_thread_info();
177         unsigned int err = 0;
178         unsigned long ps;
179
180 #define COPY(x) err |= __get_user(regs->x, &sc->sc_##x)
181         COPY(pc);
182         COPY(lbeg);
183         COPY(lend);
184         COPY(lcount);
185         COPY(sar);
186 #undef COPY
187
188         /* All registers were flushed to stack. Start with a pristine frame. */
189
190         regs->wmask = 1;
191         regs->windowbase = 0;
192         regs->windowstart = 1;
193
194         regs->syscall = NO_SYSCALL;     /* disable syscall checks */
195
196         /* For PS, restore only PS.CALLINC.
197          * Assume that all other bits are either the same as for the signal
198          * handler, or the user mode value doesn't matter (e.g. PS.OWB).
199          */
200         err |= __get_user(ps, &sc->sc_ps);
201         regs->ps = (regs->ps & ~PS_CALLINC_MASK) | (ps & PS_CALLINC_MASK);
202
203         /* Additional corruption checks */
204
205         if ((regs->lcount > 0)
206             && ((regs->lbeg > TASK_SIZE) || (regs->lend > TASK_SIZE)) )
207                 err = 1;
208
209         err |= __copy_from_user(regs->areg, sc->sc_a, 16 * 4);
210
211         if (err)
212                 return err;
213
214         /* The signal handler may have used coprocessors in which
215          * case they are still enabled.  We disable them to force a
216          * reloading of the original task's CP state by the lazy
217          * context-switching mechanisms of CP exception handling.
218          * Also, we essentially discard any coprocessor state that the
219          * signal handler created. */
220
221 #if XTENSA_HAVE_COPROCESSORS
222         coprocessor_release_all(ti);
223         err |= __copy_from_user(&ti->xtregs_cp, &frame->xtregs.cp,
224                                 sizeof (frame->xtregs.cp));
225 #endif
226         err |= __copy_from_user(&ti->xtregs_user, &frame->xtregs.user,
227                                 sizeof (xtregs_user_t));
228         err |= __copy_from_user(&regs->xtregs_opt, &frame->xtregs.opt,
229                                 sizeof (xtregs_opt_t));
230
231         return err;
232 }
233
234
235 /*
236  * Do a signal return; undo the signal stack.
237  */
238
239 asmlinkage long xtensa_rt_sigreturn(void)
240 {
241         struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
242         struct rt_sigframe __user *frame;
243         sigset_t set;
244         int ret;
245
246         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
247         current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
248
249         if (regs->depc > 64)
250                 panic("rt_sigreturn in double exception!\n");
251
252         frame = (struct rt_sigframe __user *) regs->areg[1];
253
254         if (!access_ok(frame, sizeof(*frame)))
255                 goto badframe;
256
257         if (__copy_from_user(&set, &frame->uc.uc_sigmask, sizeof(set)))
258                 goto badframe;
259
260         set_current_blocked(&set);
261
262         if (restore_sigcontext(regs, frame))
263                 goto badframe;
264
265         ret = regs->areg[2];
266
267         if (restore_altstack(&frame->uc.uc_stack))
268                 goto badframe;
269
270         return ret;
271
272 badframe:
273         force_sig(SIGSEGV);
274         return 0;
275 }
276
277
278
279 /*
280  * Set up a signal frame.
281  */
282
283 static int
284 gen_return_code(unsigned char *codemem)
285 {
286         int err = 0;
287
288         /*
289          * The 12-bit immediate is really split up within the 24-bit MOVI
290          * instruction.  As long as the above system call numbers fit within
291          * 8-bits, the following code works fine. See the Xtensa ISA for
292          * details.
293          */
294
295 #if __NR_rt_sigreturn > 255
296 # error Generating the MOVI instruction below breaks!
297 #endif
298
299 #ifdef __XTENSA_EB__   /* Big Endian version */
300         /* Generate instruction:  MOVI a2, __NR_rt_sigreturn */
301         err |= __put_user(0x22, &codemem[0]);
302         err |= __put_user(0x0a, &codemem[1]);
303         err |= __put_user(__NR_rt_sigreturn, &codemem[2]);
304         /* Generate instruction:  SYSCALL */
305         err |= __put_user(0x00, &codemem[3]);
306         err |= __put_user(0x05, &codemem[4]);
307         err |= __put_user(0x00, &codemem[5]);
308
309 #elif defined __XTENSA_EL__   /* Little Endian version */
310         /* Generate instruction:  MOVI a2, __NR_rt_sigreturn */
311         err |= __put_user(0x22, &codemem[0]);
312         err |= __put_user(0xa0, &codemem[1]);
313         err |= __put_user(__NR_rt_sigreturn, &codemem[2]);
314         /* Generate instruction:  SYSCALL */
315         err |= __put_user(0x00, &codemem[3]);
316         err |= __put_user(0x50, &codemem[4]);
317         err |= __put_user(0x00, &codemem[5]);
318 #else
319 # error Must use compiler for Xtensa processors.
320 #endif
321
322         /* Flush generated code out of the data cache */
323
324         if (err == 0) {
325                 __invalidate_icache_range((unsigned long)codemem, 6UL);
326                 __flush_invalidate_dcache_range((unsigned long)codemem, 6UL);
327         }
328
329         return err;
330 }
331
332
333 static int setup_frame(struct ksignal *ksig, sigset_t *set,
334                        struct pt_regs *regs)
335 {
336         struct rt_sigframe *frame;
337         int err = 0, sig = ksig->sig;
338         unsigned long sp, ra, tp, ps;
339         unsigned int base;
340
341         sp = regs->areg[1];
342
343         if ((ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK) != 0 && sas_ss_flags(sp) == 0) {
344                 sp = current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
345         }
346
347         frame = (void *)((sp - sizeof(*frame)) & -16ul);
348
349         if (regs->depc > 64)
350                 panic ("Double exception sys_sigreturn\n");
351
352         if (!access_ok(frame, sizeof(*frame))) {
353                 return -EFAULT;
354         }
355
356         if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
357                 err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, &ksig->info);
358         }
359
360         /* Create the user context.  */
361
362         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
363         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
364         err |= __save_altstack(&frame->uc.uc_stack, regs->areg[1]);
365         err |= setup_sigcontext(frame, regs);
366         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
367
368         if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_RESTORER) {
369                 ra = (unsigned long)ksig->ka.sa.sa_restorer;
370         } else {
371
372                 /* Create sys_rt_sigreturn syscall in stack frame */
373
374                 err |= gen_return_code(frame->retcode);
375
376                 if (err) {
377                         return -EFAULT;
378                 }
379                 ra = (unsigned long) frame->retcode;
380         }
381
382         /* 
383          * Create signal handler execution context.
384          * Return context not modified until this point.
385          */
386
387         /* Set up registers for signal handler; preserve the threadptr */
388         tp = regs->threadptr;
389         ps = regs->ps;
390         start_thread(regs, (unsigned long) ksig->ka.sa.sa_handler,
391                      (unsigned long) frame);
392
393         /* Set up a stack frame for a call4 if userspace uses windowed ABI */
394         if (ps & PS_WOE_MASK) {
395                 base = 4;
396                 regs->areg[base] =
397                         (((unsigned long) ra) & 0x3fffffff) | 0x40000000;
398                 ps = (ps & ~(PS_CALLINC_MASK | PS_OWB_MASK)) |
399                         (1 << PS_CALLINC_SHIFT);
400         } else {
401                 base = 0;
402                 regs->areg[base] = (unsigned long) ra;
403         }
404         regs->areg[base + 2] = (unsigned long) sig;
405         regs->areg[base + 3] = (unsigned long) &frame->info;
406         regs->areg[base + 4] = (unsigned long) &frame->uc;
407         regs->threadptr = tp;
408         regs->ps = ps;
409
410         pr_debug("SIG rt deliver (%s:%d): signal=%d sp=%p pc=%08lx\n",
411                  current->comm, current->pid, sig, frame, regs->pc);
412
413         return 0;
414 }
415
416 /*
417  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
418  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
419  * mistake.
420  *
421  * Note that we go through the signals twice: once to check the signals that
422  * the kernel can handle, and then we build all the user-level signal handling
423  * stack-frames in one go after that.
424  */
425 static void do_signal(struct pt_regs *regs)
426 {
427         struct ksignal ksig;
428
429         task_pt_regs(current)->icountlevel = 0;
430
431         if (get_signal(&ksig)) {
432                 int ret;
433
434                 /* Are we from a system call? */
435
436                 if (regs->syscall != NO_SYSCALL) {
437
438                         /* If so, check system call restarting.. */
439
440                         switch (regs->areg[2]) {
441                                 case -ERESTARTNOHAND:
442                                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
443                                         regs->areg[2] = -EINTR;
444                                         break;
445
446                                 case -ERESTARTSYS:
447                                         if (!(ksig.ka.sa.sa_flags & SA_RESTART)) {
448                                                 regs->areg[2] = -EINTR;
449                                                 break;
450                                         }
451                                         fallthrough;
452                                 case -ERESTARTNOINTR:
453                                         regs->areg[2] = regs->syscall;
454                                         regs->pc -= 3;
455                                         break;
456
457                                 default:
458                                         /* nothing to do */
459                                         if (regs->areg[2] != 0)
460                                         break;
461                         }
462                 }
463
464                 /* Whee!  Actually deliver the signal.  */
465                 /* Set up the stack frame */
466                 ret = setup_frame(&ksig, sigmask_to_save(), regs);
467                 signal_setup_done(ret, &ksig, 0);
468                 if (current->ptrace & PT_SINGLESTEP)
469                         task_pt_regs(current)->icountlevel = 1;
470
471                 return;
472         }
473
474         /* Did we come from a system call? */
475         if (regs->syscall != NO_SYSCALL) {
476                 /* Restart the system call - no handlers present */
477                 switch (regs->areg[2]) {
478                 case -ERESTARTNOHAND:
479                 case -ERESTARTSYS:
480                 case -ERESTARTNOINTR:
481                         regs->areg[2] = regs->syscall;
482                         regs->pc -= 3;
483                         break;
484                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
485                         regs->areg[2] = __NR_restart_syscall;
486                         regs->pc -= 3;
487                         break;
488                 }
489         }
490
491         /* If there's no signal to deliver, we just restore the saved mask.  */
492         restore_saved_sigmask();
493
494         if (current->ptrace & PT_SINGLESTEP)
495                 task_pt_regs(current)->icountlevel = 1;
496         return;
497 }
498
499 void do_notify_resume(struct pt_regs *regs)
500 {
501         if (test_thread_flag(TIF_SIGPENDING) ||
502             test_thread_flag(TIF_NOTIFY_SIGNAL))
503                 do_signal(regs);
504
505         if (test_thread_flag(TIF_NOTIFY_RESUME))
506                 tracehook_notify_resume(regs);
507 }