]> err.no Git - linux-2.6/blob - arch/powerpc/kernel/signal_64.c
powerpc: Introduce VSX thread_struct and CONFIG_VSX
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / signal_64.c
1 /*
2  *  PowerPC version 
3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
4  *
5  *  Derived from "arch/i386/kernel/signal.c"
6  *    Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
7  *    1997-11-28  Modified for POSIX.1b signals by Richard Henderson
8  *
9  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
10  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
11  *  as published by the Free Software Foundation; either version
12  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
13  */
14
15 #include <linux/sched.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/smp.h>
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/signal.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/wait.h>
22 #include <linux/unistd.h>
23 #include <linux/stddef.h>
24 #include <linux/elf.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/module.h>
27
28 #include <asm/sigcontext.h>
29 #include <asm/ucontext.h>
30 #include <asm/uaccess.h>
31 #include <asm/pgtable.h>
32 #include <asm/unistd.h>
33 #include <asm/cacheflush.h>
34 #include <asm/syscalls.h>
35 #include <asm/vdso.h>
36
37 #include "signal.h"
38
39 #define DEBUG_SIG 0
40
41 #define GP_REGS_SIZE    min(sizeof(elf_gregset_t), sizeof(struct pt_regs))
42 #define FP_REGS_SIZE    sizeof(elf_fpregset_t)
43
44 #define TRAMP_TRACEBACK 3
45 #define TRAMP_SIZE      6
46
47 /*
48  * When we have signals to deliver, we set up on the user stack,
49  * going down from the original stack pointer:
50  *      1) a rt_sigframe struct which contains the ucontext     
51  *      2) a gap of __SIGNAL_FRAMESIZE bytes which acts as a dummy caller
52  *         frame for the signal handler.
53  */
54
55 struct rt_sigframe {
56         /* sys_rt_sigreturn requires the ucontext be the first field */
57         struct ucontext uc;
58         unsigned long _unused[2];
59         unsigned int tramp[TRAMP_SIZE];
60         struct siginfo __user *pinfo;
61         void __user *puc;
62         struct siginfo info;
63         /* 64 bit ABI allows for 288 bytes below sp before decrementing it. */
64         char abigap[288];
65 } __attribute__ ((aligned (16)));
66
67 static const char fmt32[] = KERN_INFO \
68         "%s[%d]: bad frame in %s: %08lx nip %08lx lr %08lx\n";
69 static const char fmt64[] = KERN_INFO \
70         "%s[%d]: bad frame in %s: %016lx nip %016lx lr %016lx\n";
71
72 /*
73  * Set up the sigcontext for the signal frame.
74  */
75
76 static long setup_sigcontext(struct sigcontext __user *sc, struct pt_regs *regs,
77                  int signr, sigset_t *set, unsigned long handler)
78 {
79         /* When CONFIG_ALTIVEC is set, we _always_ setup v_regs even if the
80          * process never used altivec yet (MSR_VEC is zero in pt_regs of
81          * the context). This is very important because we must ensure we
82          * don't lose the VRSAVE content that may have been set prior to
83          * the process doing its first vector operation
84          * Userland shall check AT_HWCAP to know wether it can rely on the
85          * v_regs pointer or not
86          */
87 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
88         elf_vrreg_t __user *v_regs = (elf_vrreg_t __user *)(((unsigned long)sc->vmx_reserve + 15) & ~0xful);
89 #endif
90         unsigned long msr = regs->msr;
91         long err = 0;
92 #ifdef CONFIG_VSX
93         double buf[FP_REGS_SIZE];
94         int i;
95 #endif
96
97         flush_fp_to_thread(current);
98
99 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
100         err |= __put_user(v_regs, &sc->v_regs);
101
102         /* save altivec registers */
103         if (current->thread.used_vr) {
104                 flush_altivec_to_thread(current);
105                 /* Copy 33 vec registers (vr0..31 and vscr) to the stack */
106                 err |= __copy_to_user(v_regs, current->thread.vr, 33 * sizeof(vector128));
107                 /* set MSR_VEC in the MSR value in the frame to indicate that sc->v_reg)
108                  * contains valid data.
109                  */
110                 msr |= MSR_VEC;
111         }
112         /* We always copy to/from vrsave, it's 0 if we don't have or don't
113          * use altivec.
114          */
115         err |= __put_user(current->thread.vrsave, (u32 __user *)&v_regs[33]);
116 #else /* CONFIG_ALTIVEC */
117         err |= __put_user(0, &sc->v_regs);
118 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
119         flush_fp_to_thread(current);
120 #ifdef CONFIG_VSX
121         /* Copy FP to local buffer then write that out */
122         for (i = 0; i < 32 ; i++)
123                 buf[i] = current->thread.TS_FPR(i);
124         memcpy(&buf[i], &current->thread.fpscr, sizeof(double));
125         err |= __copy_to_user(&sc->fp_regs, buf, FP_REGS_SIZE);
126 #else /* CONFIG_VSX */
127         /* copy fpr regs and fpscr */
128         err |= __copy_to_user(&sc->fp_regs, &current->thread.fpr, FP_REGS_SIZE);
129 #endif /* CONFIG_VSX */
130         err |= __put_user(&sc->gp_regs, &sc->regs);
131         WARN_ON(!FULL_REGS(regs));
132         err |= __copy_to_user(&sc->gp_regs, regs, GP_REGS_SIZE);
133         err |= __put_user(msr, &sc->gp_regs[PT_MSR]);
134         err |= __put_user(signr, &sc->signal);
135         err |= __put_user(handler, &sc->handler);
136         if (set != NULL)
137                 err |=  __put_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
138
139         return err;
140 }
141
142 /*
143  * Restore the sigcontext from the signal frame.
144  */
145
146 static long restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, sigset_t *set, int sig,
147                               struct sigcontext __user *sc)
148 {
149 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
150         elf_vrreg_t __user *v_regs;
151 #endif
152 #ifdef CONFIG_VSX
153         double buf[FP_REGS_SIZE];
154 #endif
155         unsigned long err = 0;
156         unsigned long save_r13 = 0;
157         elf_greg_t *gregs = (elf_greg_t *)regs;
158         unsigned long msr;
159         int i;
160
161         /* If this is not a signal return, we preserve the TLS in r13 */
162         if (!sig)
163                 save_r13 = regs->gpr[13];
164
165         /* copy everything before MSR */
166         err |= __copy_from_user(regs, &sc->gp_regs,
167                                 PT_MSR*sizeof(unsigned long));
168
169         /* get MSR separately, transfer the LE bit if doing signal return */
170         err |= __get_user(msr, &sc->gp_regs[PT_MSR]);
171         if (sig)
172                 regs->msr = (regs->msr & ~MSR_LE) | (msr & MSR_LE);
173
174         /* skip SOFTE */
175         for (i = PT_MSR+1; i <= PT_RESULT; i++) {
176                 if (i == PT_SOFTE)
177                         continue;
178                 err |= __get_user(gregs[i], &sc->gp_regs[i]);
179         }
180
181         if (!sig)
182                 regs->gpr[13] = save_r13;
183         if (set != NULL)
184                 err |=  __get_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
185
186         /*
187          * Do this before updating the thread state in
188          * current->thread.fpr/vr.  That way, if we get preempted
189          * and another task grabs the FPU/Altivec, it won't be
190          * tempted to save the current CPU state into the thread_struct
191          * and corrupt what we are writing there.
192          */
193         discard_lazy_cpu_state();
194
195         /*
196          * Force reload of FP/VEC.
197          * This has to be done before copying stuff into current->thread.fpr/vr
198          * for the reasons explained in the previous comment.
199          */
200         regs->msr &= ~(MSR_FP | MSR_FE0 | MSR_FE1 | MSR_VEC);
201
202 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
203         err |= __get_user(v_regs, &sc->v_regs);
204         if (err)
205                 return err;
206         if (v_regs && !access_ok(VERIFY_READ, v_regs, 34 * sizeof(vector128)))
207                 return -EFAULT;
208         /* Copy 33 vec registers (vr0..31 and vscr) from the stack */
209         if (v_regs != 0 && (msr & MSR_VEC) != 0)
210                 err |= __copy_from_user(current->thread.vr, v_regs,
211                                         33 * sizeof(vector128));
212         else if (current->thread.used_vr)
213                 memset(current->thread.vr, 0, 33 * sizeof(vector128));
214         /* Always get VRSAVE back */
215         if (v_regs != 0)
216                 err |= __get_user(current->thread.vrsave, (u32 __user *)&v_regs[33]);
217         else
218                 current->thread.vrsave = 0;
219 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
220 #ifdef CONFIG_VSX
221         /* restore floating point */
222         err |= __copy_from_user(buf, &sc->fp_regs, FP_REGS_SIZE);
223         if (err)
224                 return err;
225         for (i = 0; i < 32 ; i++)
226                 current->thread.TS_FPR(i) = buf[i];
227         memcpy(&current->thread.fpscr, &buf[i], sizeof(double));
228
229 #else
230         err |= __copy_from_user(&current->thread.fpr, &sc->fp_regs, FP_REGS_SIZE);
231 #endif
232         return err;
233 }
234
235 /*
236  * Setup the trampoline code on the stack
237  */
238 static long setup_trampoline(unsigned int syscall, unsigned int __user *tramp)
239 {
240         int i;
241         long err = 0;
242
243         /* addi r1, r1, __SIGNAL_FRAMESIZE  # Pop the dummy stackframe */
244         err |= __put_user(0x38210000UL | (__SIGNAL_FRAMESIZE & 0xffff), &tramp[0]);
245         /* li r0, __NR_[rt_]sigreturn| */
246         err |= __put_user(0x38000000UL | (syscall & 0xffff), &tramp[1]);
247         /* sc */
248         err |= __put_user(0x44000002UL, &tramp[2]);
249
250         /* Minimal traceback info */
251         for (i=TRAMP_TRACEBACK; i < TRAMP_SIZE ;i++)
252                 err |= __put_user(0, &tramp[i]);
253
254         if (!err)
255                 flush_icache_range((unsigned long) &tramp[0],
256                            (unsigned long) &tramp[TRAMP_SIZE]);
257
258         return err;
259 }
260
261 /*
262  * Handle {get,set,swap}_context operations
263  */
264 int sys_swapcontext(struct ucontext __user *old_ctx,
265                     struct ucontext __user *new_ctx,
266                     long ctx_size, long r6, long r7, long r8, struct pt_regs *regs)
267 {
268         unsigned char tmp;
269         sigset_t set;
270
271         /* Context size is for future use. Right now, we only make sure
272          * we are passed something we understand
273          */
274         if (ctx_size < sizeof(struct ucontext))
275                 return -EINVAL;
276
277         if (old_ctx != NULL) {
278                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, old_ctx, sizeof(*old_ctx))
279                     || setup_sigcontext(&old_ctx->uc_mcontext, regs, 0, NULL, 0)
280                     || __copy_to_user(&old_ctx->uc_sigmask,
281                                       &current->blocked, sizeof(sigset_t)))
282                         return -EFAULT;
283         }
284         if (new_ctx == NULL)
285                 return 0;
286         if (!access_ok(VERIFY_READ, new_ctx, sizeof(*new_ctx))
287             || __get_user(tmp, (u8 __user *) new_ctx)
288             || __get_user(tmp, (u8 __user *) (new_ctx + 1) - 1))
289                 return -EFAULT;
290
291         /*
292          * If we get a fault copying the context into the kernel's
293          * image of the user's registers, we can't just return -EFAULT
294          * because the user's registers will be corrupted.  For instance
295          * the NIP value may have been updated but not some of the
296          * other registers.  Given that we have done the access_ok
297          * and successfully read the first and last bytes of the region
298          * above, this should only happen in an out-of-memory situation
299          * or if another thread unmaps the region containing the context.
300          * We kill the task with a SIGSEGV in this situation.
301          */
302
303         if (__copy_from_user(&set, &new_ctx->uc_sigmask, sizeof(set)))
304                 do_exit(SIGSEGV);
305         restore_sigmask(&set);
306         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 0, &new_ctx->uc_mcontext))
307                 do_exit(SIGSEGV);
308
309         /* This returns like rt_sigreturn */
310         set_thread_flag(TIF_RESTOREALL);
311         return 0;
312 }
313
314
315 /*
316  * Do a signal return; undo the signal stack.
317  */
318
319 int sys_rt_sigreturn(unsigned long r3, unsigned long r4, unsigned long r5,
320                      unsigned long r6, unsigned long r7, unsigned long r8,
321                      struct pt_regs *regs)
322 {
323         struct ucontext __user *uc = (struct ucontext __user *)regs->gpr[1];
324         sigset_t set;
325
326         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
327         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
328
329         if (!access_ok(VERIFY_READ, uc, sizeof(*uc)))
330                 goto badframe;
331
332         if (__copy_from_user(&set, &uc->uc_sigmask, sizeof(set)))
333                 goto badframe;
334         restore_sigmask(&set);
335         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 1, &uc->uc_mcontext))
336                 goto badframe;
337
338         /* do_sigaltstack expects a __user pointer and won't modify
339          * what's in there anyway
340          */
341         do_sigaltstack(&uc->uc_stack, NULL, regs->gpr[1]);
342
343         set_thread_flag(TIF_RESTOREALL);
344         return 0;
345
346 badframe:
347 #if DEBUG_SIG
348         printk("badframe in sys_rt_sigreturn, regs=%p uc=%p &uc->uc_mcontext=%p\n",
349                regs, uc, &uc->uc_mcontext);
350 #endif
351         if (show_unhandled_signals && printk_ratelimit())
352                 printk(regs->msr & MSR_SF ? fmt64 : fmt32,
353                         current->comm, current->pid, "rt_sigreturn",
354                         (long)uc, regs->nip, regs->link);
355
356         force_sig(SIGSEGV, current);
357         return 0;
358 }
359
360 int handle_rt_signal64(int signr, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
361                 sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
362 {
363         /* Handler is *really* a pointer to the function descriptor for
364          * the signal routine.  The first entry in the function
365          * descriptor is the entry address of signal and the second
366          * entry is the TOC value we need to use.
367          */
368         func_descr_t __user *funct_desc_ptr;
369         struct rt_sigframe __user *frame;
370         unsigned long newsp = 0;
371         long err = 0;
372
373         frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
374         if (unlikely(frame == NULL))
375                 goto badframe;
376
377         err |= __put_user(&frame->info, &frame->pinfo);
378         err |= __put_user(&frame->uc, &frame->puc);
379         err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, info);
380         if (err)
381                 goto badframe;
382
383         /* Create the ucontext.  */
384         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
385         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
386         err |= __put_user(current->sas_ss_sp, &frame->uc.uc_stack.ss_sp);
387         err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->gpr[1]),
388                           &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
389         err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
390         err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, regs, signr, NULL,
391                                 (unsigned long)ka->sa.sa_handler);
392         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
393         if (err)
394                 goto badframe;
395
396         /* Make sure signal handler doesn't get spurious FP exceptions */
397         current->thread.fpscr.val = 0;
398
399         /* Set up to return from userspace. */
400         if (vdso64_rt_sigtramp && current->mm->context.vdso_base) {
401                 regs->link = current->mm->context.vdso_base + vdso64_rt_sigtramp;
402         } else {
403                 err |= setup_trampoline(__NR_rt_sigreturn, &frame->tramp[0]);
404                 if (err)
405                         goto badframe;
406                 regs->link = (unsigned long) &frame->tramp[0];
407         }
408         funct_desc_ptr = (func_descr_t __user *) ka->sa.sa_handler;
409
410         /* Allocate a dummy caller frame for the signal handler. */
411         newsp = ((unsigned long)frame) - __SIGNAL_FRAMESIZE;
412         err |= put_user(regs->gpr[1], (unsigned long __user *)newsp);
413
414         /* Set up "regs" so we "return" to the signal handler. */
415         err |= get_user(regs->nip, &funct_desc_ptr->entry);
416         /* enter the signal handler in big-endian mode */
417         regs->msr &= ~MSR_LE;
418         regs->gpr[1] = newsp;
419         err |= get_user(regs->gpr[2], &funct_desc_ptr->toc);
420         regs->gpr[3] = signr;
421         regs->result = 0;
422         if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
423                 err |= get_user(regs->gpr[4], (unsigned long __user *)&frame->pinfo);
424                 err |= get_user(regs->gpr[5], (unsigned long __user *)&frame->puc);
425                 regs->gpr[6] = (unsigned long) frame;
426         } else {
427                 regs->gpr[4] = (unsigned long)&frame->uc.uc_mcontext;
428         }
429         if (err)
430                 goto badframe;
431
432         return 1;
433
434 badframe:
435 #if DEBUG_SIG
436         printk("badframe in setup_rt_frame, regs=%p frame=%p newsp=%lx\n",
437                regs, frame, newsp);
438 #endif
439         if (show_unhandled_signals && printk_ratelimit())
440                 printk(regs->msr & MSR_SF ? fmt64 : fmt32,
441                         current->comm, current->pid, "setup_rt_frame",
442                         (long)frame, regs->nip, regs->link);
443
444         force_sigsegv(signr, current);
445         return 0;
446 }