Merge branch 'x86/tracehook' into x86-v28-for-linus-phase1
[safe/jmp/linux-2.6] / arch / x86 / kernel / signal_64.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
3  *  Copyright (C) 2000, 2001, 2002 Andi Kleen SuSE Labs
4  *
5  *  1997-11-28  Modified for POSIX.1b signals by Richard Henderson
6  *  2000-06-20  Pentium III FXSR, SSE support by Gareth Hughes
7  *  2000-2002   x86-64 support by Andi Kleen
8  */
9
10 #include <linux/sched.h>
11 #include <linux/mm.h>
12 #include <linux/smp.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/signal.h>
15 #include <linux/errno.h>
16 #include <linux/wait.h>
17 #include <linux/ptrace.h>
18 #include <linux/tracehook.h>
19 #include <linux/unistd.h>
20 #include <linux/stddef.h>
21 #include <linux/personality.h>
22 #include <linux/compiler.h>
23 #include <asm/processor.h>
24 #include <asm/ucontext.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26 #include <asm/i387.h>
27 #include <asm/proto.h>
28 #include <asm/ia32_unistd.h>
29 #include <asm/mce.h>
30 #include <asm/syscall.h>
31 #include <asm/syscalls.h>
32 #include "sigframe.h"
33
34 #define _BLOCKABLE (~(sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP)))
35
36 #define __FIX_EFLAGS    (X86_EFLAGS_AC | X86_EFLAGS_OF | \
37                          X86_EFLAGS_DF | X86_EFLAGS_TF | X86_EFLAGS_SF | \
38                          X86_EFLAGS_ZF | X86_EFLAGS_AF | X86_EFLAGS_PF | \
39                          X86_EFLAGS_CF)
40
41 #ifdef CONFIG_X86_32
42 # define FIX_EFLAGS     (__FIX_EFLAGS | X86_EFLAGS_RF)
43 #else
44 # define FIX_EFLAGS     __FIX_EFLAGS
45 #endif
46
47 int ia32_setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
48                sigset_t *set, struct pt_regs * regs); 
49 int ia32_setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka,
50             sigset_t *set, struct pt_regs * regs); 
51
52 asmlinkage long
53 sys_sigaltstack(const stack_t __user *uss, stack_t __user *uoss,
54                 struct pt_regs *regs)
55 {
56         return do_sigaltstack(uss, uoss, regs->sp);
57 }
58
59 /*
60  * Signal frame handlers.
61  */
62
63 static inline int save_i387(struct _fpstate __user *buf)
64 {
65         struct task_struct *tsk = current;
66         int err = 0;
67
68         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct user_i387_struct) !=
69                         sizeof(tsk->thread.xstate->fxsave));
70
71         if ((unsigned long)buf % 16)
72                 printk("save_i387: bad fpstate %p\n", buf);
73
74         if (!used_math())
75                 return 0;
76         clear_used_math(); /* trigger finit */
77         if (task_thread_info(tsk)->status & TS_USEDFPU) {
78                 err = save_i387_checking((struct i387_fxsave_struct __user *)
79                                          buf);
80                 if (err)
81                         return err;
82                 task_thread_info(tsk)->status &= ~TS_USEDFPU;
83                 stts();
84         } else {
85                 if (__copy_to_user(buf, &tsk->thread.xstate->fxsave,
86                                    sizeof(struct i387_fxsave_struct)))
87                         return -1;
88         }
89         return 1;
90 }
91
92 /*
93  * This restores directly out of user space. Exceptions are handled.
94  */
95 static inline int restore_i387(struct _fpstate __user *buf)
96 {
97         struct task_struct *tsk = current;
98         int err;
99
100         if (!used_math()) {
101                 err = init_fpu(tsk);
102                 if (err)
103                         return err;
104         }
105
106         if (!(task_thread_info(current)->status & TS_USEDFPU)) {
107                 clts();
108                 task_thread_info(current)->status |= TS_USEDFPU;
109         }
110         err = restore_fpu_checking((__force struct i387_fxsave_struct *)buf);
111         if (unlikely(err)) {
112                 /*
113                  * Encountered an error while doing the restore from the
114                  * user buffer, clear the fpu state.
115                  */
116                 clear_fpu(tsk);
117                 clear_used_math();
118         }
119         return err;
120 }
121
122 /*
123  * Do a signal return; undo the signal stack.
124  */
125 static int
126 restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, struct sigcontext __user *sc,
127                    unsigned long *pax)
128 {
129         unsigned int err = 0;
130
131         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
132         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
133
134 #define COPY(x)         err |= __get_user(regs->x, &sc->x)
135
136         COPY(di); COPY(si); COPY(bp); COPY(sp); COPY(bx);
137         COPY(dx); COPY(cx); COPY(ip);
138         COPY(r8);
139         COPY(r9);
140         COPY(r10);
141         COPY(r11);
142         COPY(r12);
143         COPY(r13);
144         COPY(r14);
145         COPY(r15);
146
147         /* Kernel saves and restores only the CS segment register on signals,
148          * which is the bare minimum needed to allow mixed 32/64-bit code.
149          * App's signal handler can save/restore other segments if needed. */
150         {
151                 unsigned cs;
152                 err |= __get_user(cs, &sc->cs);
153                 regs->cs = cs | 3;      /* Force into user mode */
154         }
155
156         {
157                 unsigned int tmpflags;
158                 err |= __get_user(tmpflags, &sc->flags);
159                 regs->flags = (regs->flags & ~FIX_EFLAGS) | (tmpflags & FIX_EFLAGS);
160                 regs->orig_ax = -1;             /* disable syscall checks */
161         }
162
163         {
164                 struct _fpstate __user * buf;
165                 err |= __get_user(buf, &sc->fpstate);
166
167                 if (buf) {
168                         if (!access_ok(VERIFY_READ, buf, sizeof(*buf)))
169                                 goto badframe;
170                         err |= restore_i387(buf);
171                 } else {
172                         struct task_struct *me = current;
173                         if (used_math()) {
174                                 clear_fpu(me);
175                                 clear_used_math();
176                         }
177                 }
178         }
179
180         err |= __get_user(*pax, &sc->ax);
181         return err;
182
183 badframe:
184         return 1;
185 }
186
187 asmlinkage long sys_rt_sigreturn(struct pt_regs *regs)
188 {
189         struct rt_sigframe __user *frame;
190         sigset_t set;
191         unsigned long ax;
192
193         frame = (struct rt_sigframe __user *)(regs->sp - sizeof(long));
194         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof(*frame)))
195                 goto badframe;
196         if (__copy_from_user(&set, &frame->uc.uc_sigmask, sizeof(set)))
197                 goto badframe;
198
199         sigdelsetmask(&set, ~_BLOCKABLE);
200         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
201         current->blocked = set;
202         recalc_sigpending();
203         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
204         
205         if (restore_sigcontext(regs, &frame->uc.uc_mcontext, &ax))
206                 goto badframe;
207
208         if (do_sigaltstack(&frame->uc.uc_stack, NULL, regs->sp) == -EFAULT)
209                 goto badframe;
210
211         return ax;
212
213 badframe:
214         signal_fault(regs,frame,"sigreturn");
215         return 0;
216 }       
217
218 /*
219  * Set up a signal frame.
220  */
221
222 static inline int
223 setup_sigcontext(struct sigcontext __user *sc, struct pt_regs *regs, unsigned long mask, struct task_struct *me)
224 {
225         int err = 0;
226
227         err |= __put_user(regs->cs, &sc->cs);
228         err |= __put_user(0, &sc->gs);
229         err |= __put_user(0, &sc->fs);
230
231         err |= __put_user(regs->di, &sc->di);
232         err |= __put_user(regs->si, &sc->si);
233         err |= __put_user(regs->bp, &sc->bp);
234         err |= __put_user(regs->sp, &sc->sp);
235         err |= __put_user(regs->bx, &sc->bx);
236         err |= __put_user(regs->dx, &sc->dx);
237         err |= __put_user(regs->cx, &sc->cx);
238         err |= __put_user(regs->ax, &sc->ax);
239         err |= __put_user(regs->r8, &sc->r8);
240         err |= __put_user(regs->r9, &sc->r9);
241         err |= __put_user(regs->r10, &sc->r10);
242         err |= __put_user(regs->r11, &sc->r11);
243         err |= __put_user(regs->r12, &sc->r12);
244         err |= __put_user(regs->r13, &sc->r13);
245         err |= __put_user(regs->r14, &sc->r14);
246         err |= __put_user(regs->r15, &sc->r15);
247         err |= __put_user(me->thread.trap_no, &sc->trapno);
248         err |= __put_user(me->thread.error_code, &sc->err);
249         err |= __put_user(regs->ip, &sc->ip);
250         err |= __put_user(regs->flags, &sc->flags);
251         err |= __put_user(mask, &sc->oldmask);
252         err |= __put_user(me->thread.cr2, &sc->cr2);
253
254         return err;
255 }
256
257 /*
258  * Determine which stack to use..
259  */
260
261 static void __user *
262 get_stack(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs, unsigned long size)
263 {
264         unsigned long sp;
265
266         /* Default to using normal stack - redzone*/
267         sp = regs->sp - 128;
268
269         /* This is the X/Open sanctioned signal stack switching.  */
270         if (ka->sa.sa_flags & SA_ONSTACK) {
271                 if (sas_ss_flags(sp) == 0)
272                         sp = current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
273         }
274
275         return (void __user *)round_down(sp - size, 16);
276 }
277
278 static int setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
279                            sigset_t *set, struct pt_regs * regs)
280 {
281         struct rt_sigframe __user *frame;
282         struct _fpstate __user *fp = NULL; 
283         int err = 0;
284         struct task_struct *me = current;
285
286         if (used_math()) {
287                 fp = get_stack(ka, regs, sizeof(struct _fpstate)); 
288                 frame = (void __user *)round_down(
289                         (unsigned long)fp - sizeof(struct rt_sigframe), 16) - 8;
290
291                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, fp, sizeof(struct _fpstate)))
292                         goto give_sigsegv;
293
294                 if (save_i387(fp) < 0) 
295                         err |= -1; 
296         } else
297                 frame = get_stack(ka, regs, sizeof(struct rt_sigframe)) - 8;
298
299         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
300                 goto give_sigsegv;
301
302         if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO) { 
303                 err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, info);
304                 if (err)
305                         goto give_sigsegv;
306         }
307                 
308         /* Create the ucontext.  */
309         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
310         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
311         err |= __put_user(me->sas_ss_sp, &frame->uc.uc_stack.ss_sp);
312         err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->sp),
313                           &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
314         err |= __put_user(me->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
315         err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, regs, set->sig[0], me);
316         err |= __put_user(fp, &frame->uc.uc_mcontext.fpstate);
317         if (sizeof(*set) == 16) { 
318                 __put_user(set->sig[0], &frame->uc.uc_sigmask.sig[0]);
319                 __put_user(set->sig[1], &frame->uc.uc_sigmask.sig[1]); 
320         } else
321                 err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
322
323         /* Set up to return from userspace.  If provided, use a stub
324            already in userspace.  */
325         /* x86-64 should always use SA_RESTORER. */
326         if (ka->sa.sa_flags & SA_RESTORER) {
327                 err |= __put_user(ka->sa.sa_restorer, &frame->pretcode);
328         } else {
329                 /* could use a vstub here */
330                 goto give_sigsegv; 
331         }
332
333         if (err)
334                 goto give_sigsegv;
335
336         /* Set up registers for signal handler */
337         regs->di = sig;
338         /* In case the signal handler was declared without prototypes */ 
339         regs->ax = 0;
340
341         /* This also works for non SA_SIGINFO handlers because they expect the
342            next argument after the signal number on the stack. */
343         regs->si = (unsigned long)&frame->info;
344         regs->dx = (unsigned long)&frame->uc;
345         regs->ip = (unsigned long) ka->sa.sa_handler;
346
347         regs->sp = (unsigned long)frame;
348
349         /* Set up the CS register to run signal handlers in 64-bit mode,
350            even if the handler happens to be interrupting 32-bit code. */
351         regs->cs = __USER_CS;
352
353         return 0;
354
355 give_sigsegv:
356         force_sigsegv(sig, current);
357         return -EFAULT;
358 }
359
360 /*
361  * OK, we're invoking a handler
362  */     
363
364 static int
365 handle_signal(unsigned long sig, siginfo_t *info, struct k_sigaction *ka,
366               sigset_t *oldset, struct pt_regs *regs)
367 {
368         int ret;
369
370         /* Are we from a system call? */
371         if (syscall_get_nr(current, regs) >= 0) {
372                 /* If so, check system call restarting.. */
373                 switch (syscall_get_error(current, regs)) {
374                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
375                 case -ERESTARTNOHAND:
376                         regs->ax = -EINTR;
377                         break;
378
379                 case -ERESTARTSYS:
380                         if (!(ka->sa.sa_flags & SA_RESTART)) {
381                                 regs->ax = -EINTR;
382                                 break;
383                         }
384                 /* fallthrough */
385                 case -ERESTARTNOINTR:
386                         regs->ax = regs->orig_ax;
387                         regs->ip -= 2;
388                         break;
389                 }
390         }
391
392         /*
393          * If TF is set due to a debugger (TIF_FORCED_TF), clear the TF
394          * flag so that register information in the sigcontext is correct.
395          */
396         if (unlikely(regs->flags & X86_EFLAGS_TF) &&
397             likely(test_and_clear_thread_flag(TIF_FORCED_TF)))
398                 regs->flags &= ~X86_EFLAGS_TF;
399
400 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
401         if (test_thread_flag(TIF_IA32)) {
402                 if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO)
403                         ret = ia32_setup_rt_frame(sig, ka, info, oldset, regs);
404                 else
405                         ret = ia32_setup_frame(sig, ka, oldset, regs);
406         } else 
407 #endif
408         ret = setup_rt_frame(sig, ka, info, oldset, regs);
409
410         if (ret == 0) {
411                 /*
412                  * This has nothing to do with segment registers,
413                  * despite the name.  This magic affects uaccess.h
414                  * macros' behavior.  Reset it to the normal setting.
415                  */
416                 set_fs(USER_DS);
417
418                 /*
419                  * Clear the direction flag as per the ABI for function entry.
420                  */
421                 regs->flags &= ~X86_EFLAGS_DF;
422
423                 /*
424                  * Clear TF when entering the signal handler, but
425                  * notify any tracer that was single-stepping it.
426                  * The tracer may want to single-step inside the
427                  * handler too.
428                  */
429                 regs->flags &= ~X86_EFLAGS_TF;
430
431                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
432                 sigorsets(&current->blocked,&current->blocked,&ka->sa.sa_mask);
433                 if (!(ka->sa.sa_flags & SA_NODEFER))
434                         sigaddset(&current->blocked,sig);
435                 recalc_sigpending();
436                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
437
438                 tracehook_signal_handler(sig, info, ka, regs,
439                                          test_thread_flag(TIF_SINGLESTEP));
440         }
441
442         return ret;
443 }
444
445 /*
446  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
447  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
448  * mistake.
449  */
450 static void do_signal(struct pt_regs *regs)
451 {
452         struct k_sigaction ka;
453         siginfo_t info;
454         int signr;
455         sigset_t *oldset;
456
457         /*
458          * We want the common case to go fast, which is why we may in certain
459          * cases get here from kernel mode. Just return without doing anything
460          * if so.
461          * X86_32: vm86 regs switched out by assembly code before reaching
462          * here, so testing against kernel CS suffices.
463          */
464         if (!user_mode(regs))
465                 return;
466
467         if (current_thread_info()->status & TS_RESTORE_SIGMASK)
468                 oldset = &current->saved_sigmask;
469         else
470                 oldset = &current->blocked;
471
472         signr = get_signal_to_deliver(&info, &ka, regs, NULL);
473         if (signr > 0) {
474                 /* Re-enable any watchpoints before delivering the
475                  * signal to user space. The processor register will
476                  * have been cleared if the watchpoint triggered
477                  * inside the kernel.
478                  */
479                 if (current->thread.debugreg7)
480                         set_debugreg(current->thread.debugreg7, 7);
481
482                 /* Whee!  Actually deliver the signal.  */
483                 if (handle_signal(signr, &info, &ka, oldset, regs) == 0) {
484                         /*
485                          * A signal was successfully delivered; the saved
486                          * sigmask will have been stored in the signal frame,
487                          * and will be restored by sigreturn, so we can simply
488                          * clear the TS_RESTORE_SIGMASK flag.
489                          */
490                         current_thread_info()->status &= ~TS_RESTORE_SIGMASK;
491                 }
492                 return;
493         }
494
495         /* Did we come from a system call? */
496         if (syscall_get_nr(current, regs) >= 0) {
497                 /* Restart the system call - no handlers present */
498                 switch (syscall_get_error(current, regs)) {
499                 case -ERESTARTNOHAND:
500                 case -ERESTARTSYS:
501                 case -ERESTARTNOINTR:
502                         regs->ax = regs->orig_ax;
503                         regs->ip -= 2;
504                         break;
505                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
506                         regs->ax = test_thread_flag(TIF_IA32) ?
507                                         __NR_ia32_restart_syscall :
508                                         __NR_restart_syscall;
509                         regs->ip -= 2;
510                         break;
511                 }
512         }
513
514         /*
515          * If there's no signal to deliver, we just put the saved sigmask
516          * back.
517          */
518         if (current_thread_info()->status & TS_RESTORE_SIGMASK) {
519                 current_thread_info()->status &= ~TS_RESTORE_SIGMASK;
520                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &current->saved_sigmask, NULL);
521         }
522 }
523
524 void do_notify_resume(struct pt_regs *regs, void *unused,
525                       __u32 thread_info_flags)
526 {
527 #ifdef CONFIG_X86_MCE
528         /* notify userspace of pending MCEs */
529         if (thread_info_flags & _TIF_MCE_NOTIFY)
530                 mce_notify_user();
531 #endif /* CONFIG_X86_MCE */
532
533         /* deal with pending signal delivery */
534         if (thread_info_flags & _TIF_SIGPENDING)
535                 do_signal(regs);
536
537         if (thread_info_flags & _TIF_NOTIFY_RESUME) {
538                 clear_thread_flag(TIF_NOTIFY_RESUME);
539                 tracehook_notify_resume(regs);
540         }
541 }
542
543 void signal_fault(struct pt_regs *regs, void __user *frame, char *where)
544
545         struct task_struct *me = current; 
546         if (show_unhandled_signals && printk_ratelimit()) {
547                 printk("%s[%d] bad frame in %s frame:%p ip:%lx sp:%lx orax:%lx",
548                me->comm,me->pid,where,frame,regs->ip,regs->sp,regs->orig_ax);
549                 print_vma_addr(" in ", regs->ip);
550                 printk("\n");
551         }
552
553         force_sig(SIGSEGV, me); 
554