[POWERPC] check firmware state before suspending
[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/config.h>
16 #include <linux/sched.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/smp.h>
19 #include <linux/smp_lock.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/signal.h>
22 #include <linux/errno.h>
23 #include <linux/wait.h>
24 #include <linux/unistd.h>
25 #include <linux/stddef.h>
26 #include <linux/elf.h>
27 #include <linux/ptrace.h>
28 #include <linux/module.h>
29
30 #include <asm/sigcontext.h>
31 #include <asm/ucontext.h>
32 #include <asm/uaccess.h>
33 #include <asm/pgtable.h>
34 #include <asm/unistd.h>
35 #include <asm/cacheflush.h>
36 #include <asm/syscalls.h>
37 #include <asm/vdso.h>
38
39 #define DEBUG_SIG 0
40
41 #define _BLOCKABLE (~(sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP)))
42
43 #define GP_REGS_SIZE    min(sizeof(elf_gregset_t), sizeof(struct pt_regs))
44 #define FP_REGS_SIZE    sizeof(elf_fpregset_t)
45
46 #define TRAMP_TRACEBACK 3
47 #define TRAMP_SIZE      6
48
49 /*
50  * When we have signals to deliver, we set up on the user stack,
51  * going down from the original stack pointer:
52  *      1) a rt_sigframe struct which contains the ucontext     
53  *      2) a gap of __SIGNAL_FRAMESIZE bytes which acts as a dummy caller
54  *         frame for the signal handler.
55  */
56
57 struct rt_sigframe {
58         /* sys_rt_sigreturn requires the ucontext be the first field */
59         struct ucontext uc;
60         unsigned long _unused[2];
61         unsigned int tramp[TRAMP_SIZE];
62         struct siginfo __user *pinfo;
63         void __user *puc;
64         struct siginfo info;
65         /* 64 bit ABI allows for 288 bytes below sp before decrementing it. */
66         char abigap[288];
67 } __attribute__ ((aligned (16)));
68
69 long sys_sigaltstack(const stack_t __user *uss, stack_t __user *uoss, unsigned long r5,
70                      unsigned long r6, unsigned long r7, unsigned long r8,
71                      struct pt_regs *regs)
72 {
73         return do_sigaltstack(uss, uoss, regs->gpr[1]);
74 }
75
76
77 /*
78  * Set up the sigcontext for the signal frame.
79  */
80
81 static long setup_sigcontext(struct sigcontext __user *sc, struct pt_regs *regs,
82                  int signr, sigset_t *set, unsigned long handler)
83 {
84         /* When CONFIG_ALTIVEC is set, we _always_ setup v_regs even if the
85          * process never used altivec yet (MSR_VEC is zero in pt_regs of
86          * the context). This is very important because we must ensure we
87          * don't lose the VRSAVE content that may have been set prior to
88          * the process doing its first vector operation
89          * Userland shall check AT_HWCAP to know wether it can rely on the
90          * v_regs pointer or not
91          */
92 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
93         elf_vrreg_t __user *v_regs = (elf_vrreg_t __user *)(((unsigned long)sc->vmx_reserve + 15) & ~0xful);
94 #endif
95         long err = 0;
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                 regs->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         err |= __put_user(&sc->gp_regs, &sc->regs);
120         WARN_ON(!FULL_REGS(regs));
121         err |= __copy_to_user(&sc->gp_regs, regs, GP_REGS_SIZE);
122         err |= __copy_to_user(&sc->fp_regs, &current->thread.fpr, FP_REGS_SIZE);
123         err |= __put_user(signr, &sc->signal);
124         err |= __put_user(handler, &sc->handler);
125         if (set != NULL)
126                 err |=  __put_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
127
128         return err;
129 }
130
131 /*
132  * Restore the sigcontext from the signal frame.
133  */
134
135 static long restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, sigset_t *set, int sig,
136                               struct sigcontext __user *sc)
137 {
138 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
139         elf_vrreg_t __user *v_regs;
140 #endif
141         unsigned long err = 0;
142         unsigned long save_r13 = 0;
143         elf_greg_t *gregs = (elf_greg_t *)regs;
144         unsigned long msr;
145         int i;
146
147         /* If this is not a signal return, we preserve the TLS in r13 */
148         if (!sig)
149                 save_r13 = regs->gpr[13];
150
151         /* copy everything before MSR */
152         err |= __copy_from_user(regs, &sc->gp_regs,
153                                 PT_MSR*sizeof(unsigned long));
154
155         /* get MSR separately, transfer the LE bit if doing signal return */
156         err |= __get_user(msr, &sc->gp_regs[PT_MSR]);
157         if (sig)
158                 regs->msr = (regs->msr & ~MSR_LE) | (msr & MSR_LE);
159
160         /* skip SOFTE */
161         for (i = PT_MSR+1; i <= PT_RESULT; i++) {
162                 if (i == PT_SOFTE)
163                         continue;
164                 err |= __get_user(gregs[i], &sc->gp_regs[i]);
165         }
166
167         if (!sig)
168                 regs->gpr[13] = save_r13;
169         if (set != NULL)
170                 err |=  __get_user(set->sig[0], &sc->oldmask);
171
172         /*
173          * Do this before updating the thread state in
174          * current->thread.fpr/vr.  That way, if we get preempted
175          * and another task grabs the FPU/Altivec, it won't be
176          * tempted to save the current CPU state into the thread_struct
177          * and corrupt what we are writing there.
178          */
179         discard_lazy_cpu_state();
180
181         err |= __copy_from_user(&current->thread.fpr, &sc->fp_regs, FP_REGS_SIZE);
182
183 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
184         err |= __get_user(v_regs, &sc->v_regs);
185         if (err)
186                 return err;
187         if (v_regs && !access_ok(VERIFY_READ, v_regs, 34 * sizeof(vector128)))
188                 return -EFAULT;
189         /* Copy 33 vec registers (vr0..31 and vscr) from the stack */
190         if (v_regs != 0 && (msr & MSR_VEC) != 0)
191                 err |= __copy_from_user(current->thread.vr, v_regs,
192                                         33 * sizeof(vector128));
193         else if (current->thread.used_vr)
194                 memset(current->thread.vr, 0, 33 * sizeof(vector128));
195         /* Always get VRSAVE back */
196         if (v_regs != 0)
197                 err |= __get_user(current->thread.vrsave, (u32 __user *)&v_regs[33]);
198         else
199                 current->thread.vrsave = 0;
200 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
201
202         /* Force reload of FP/VEC */
203         regs->msr &= ~(MSR_FP | MSR_FE0 | MSR_FE1 | MSR_VEC);
204
205         return err;
206 }
207
208 /*
209  * Allocate space for the signal frame
210  */
211 static inline void __user * get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs,
212                                   size_t frame_size)
213 {
214         unsigned long newsp;
215
216         /* Default to using normal stack */
217         newsp = regs->gpr[1];
218
219         if ((ka->sa.sa_flags & SA_ONSTACK) && current->sas_ss_size) {
220                 if (! on_sig_stack(regs->gpr[1]))
221                         newsp = (current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size);
222         }
223
224         return (void __user *)((newsp - frame_size) & -16ul);
225 }
226
227 /*
228  * Setup the trampoline code on the stack
229  */
230 static long setup_trampoline(unsigned int syscall, unsigned int __user *tramp)
231 {
232         int i;
233         long err = 0;
234
235         /* addi r1, r1, __SIGNAL_FRAMESIZE  # Pop the dummy stackframe */
236         err |= __put_user(0x38210000UL | (__SIGNAL_FRAMESIZE & 0xffff), &tramp[0]);
237         /* li r0, __NR_[rt_]sigreturn| */
238         err |= __put_user(0x38000000UL | (syscall & 0xffff), &tramp[1]);
239         /* sc */
240         err |= __put_user(0x44000002UL, &tramp[2]);
241
242         /* Minimal traceback info */
243         for (i=TRAMP_TRACEBACK; i < TRAMP_SIZE ;i++)
244                 err |= __put_user(0, &tramp[i]);
245
246         if (!err)
247                 flush_icache_range((unsigned long) &tramp[0],
248                            (unsigned long) &tramp[TRAMP_SIZE]);
249
250         return err;
251 }
252
253 /*
254  * Restore the user process's signal mask (also used by signal32.c)
255  */
256 void restore_sigmask(sigset_t *set)
257 {
258         sigdelsetmask(set, ~_BLOCKABLE);
259         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
260         current->blocked = *set;
261         recalc_sigpending();
262         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
263 }
264
265
266 /*
267  * Handle {get,set,swap}_context operations
268  */
269 int sys_swapcontext(struct ucontext __user *old_ctx,
270                     struct ucontext __user *new_ctx,
271                     long ctx_size, long r6, long r7, long r8, struct pt_regs *regs)
272 {
273         unsigned char tmp;
274         sigset_t set;
275
276         /* Context size is for future use. Right now, we only make sure
277          * we are passed something we understand
278          */
279         if (ctx_size < sizeof(struct ucontext))
280                 return -EINVAL;
281
282         if (old_ctx != NULL) {
283                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, old_ctx, sizeof(*old_ctx))
284                     || setup_sigcontext(&old_ctx->uc_mcontext, regs, 0, NULL, 0)
285                     || __copy_to_user(&old_ctx->uc_sigmask,
286                                       &current->blocked, sizeof(sigset_t)))
287                         return -EFAULT;
288         }
289         if (new_ctx == NULL)
290                 return 0;
291         if (!access_ok(VERIFY_READ, new_ctx, sizeof(*new_ctx))
292             || __get_user(tmp, (u8 __user *) new_ctx)
293             || __get_user(tmp, (u8 __user *) (new_ctx + 1) - 1))
294                 return -EFAULT;
295
296         /*
297          * If we get a fault copying the context into the kernel's
298          * image of the user's registers, we can't just return -EFAULT
299          * because the user's registers will be corrupted.  For instance
300          * the NIP value may have been updated but not some of the
301          * other registers.  Given that we have done the access_ok
302          * and successfully read the first and last bytes of the region
303          * above, this should only happen in an out-of-memory situation
304          * or if another thread unmaps the region containing the context.
305          * We kill the task with a SIGSEGV in this situation.
306          */
307
308         if (__copy_from_user(&set, &new_ctx->uc_sigmask, sizeof(set)))
309                 do_exit(SIGSEGV);
310         restore_sigmask(&set);
311         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 0, &new_ctx->uc_mcontext))
312                 do_exit(SIGSEGV);
313
314         /* This returns like rt_sigreturn */
315         set_thread_flag(TIF_RESTOREALL);
316         return 0;
317 }
318
319
320 /*
321  * Do a signal return; undo the signal stack.
322  */
323
324 int sys_rt_sigreturn(unsigned long r3, unsigned long r4, unsigned long r5,
325                      unsigned long r6, unsigned long r7, unsigned long r8,
326                      struct pt_regs *regs)
327 {
328         struct ucontext __user *uc = (struct ucontext __user *)regs->gpr[1];
329         sigset_t set;
330
331         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
332         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
333
334         if (!access_ok(VERIFY_READ, uc, sizeof(*uc)))
335                 goto badframe;
336
337         if (__copy_from_user(&set, &uc->uc_sigmask, sizeof(set)))
338                 goto badframe;
339         restore_sigmask(&set);
340         if (restore_sigcontext(regs, NULL, 1, &uc->uc_mcontext))
341                 goto badframe;
342
343         /* do_sigaltstack expects a __user pointer and won't modify
344          * what's in there anyway
345          */
346         do_sigaltstack(&uc->uc_stack, NULL, regs->gpr[1]);
347
348         set_thread_flag(TIF_RESTOREALL);
349         return 0;
350
351 badframe:
352 #if DEBUG_SIG
353         printk("badframe in sys_rt_sigreturn, regs=%p uc=%p &uc->uc_mcontext=%p\n",
354                regs, uc, &uc->uc_mcontext);
355 #endif
356         force_sig(SIGSEGV, current);
357         return 0;
358 }
359
360 static int setup_rt_frame(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
375         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
376                 goto badframe;
377
378         err |= __put_user(&frame->info, &frame->pinfo);
379         err |= __put_user(&frame->uc, &frame->puc);
380         err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, info);
381         if (err)
382                 goto badframe;
383
384         /* Create the ucontext.  */
385         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
386         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
387         err |= __put_user(current->sas_ss_sp, &frame->uc.uc_stack.ss_sp);
388         err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->gpr[1]),
389                           &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
390         err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
391         err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, regs, signr, NULL,
392                                 (unsigned long)ka->sa.sa_handler);
393         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
394         if (err)
395                 goto badframe;
396
397         /* Make sure signal handler doesn't get spurious FP exceptions */
398         current->thread.fpscr.val = 0;
399
400         /* Set up to return from userspace. */
401         if (vdso64_rt_sigtramp && current->mm->context.vdso_base) {
402                 regs->link = current->mm->context.vdso_base + vdso64_rt_sigtramp;
403         } else {
404                 err |= setup_trampoline(__NR_rt_sigreturn, &frame->tramp[0]);
405                 if (err)
406                         goto badframe;
407                 regs->link = (unsigned long) &frame->tramp[0];
408         }
409         funct_desc_ptr = (func_descr_t __user *) ka->sa.sa_handler;
410
411         /* Allocate a dummy caller frame for the signal handler. */
412         newsp = (unsigned long)frame - __SIGNAL_FRAMESIZE;
413         err |= put_user(regs->gpr[1], (unsigned long __user *)newsp);
414
415         /* Set up "regs" so we "return" to the signal handler. */
416         err |= get_user(regs->nip, &funct_desc_ptr->entry);
417         /* enter the signal handler in big-endian mode */
418         regs->msr &= ~MSR_LE;
419         regs->gpr[1] = newsp;
420         err |= get_user(regs->gpr[2], &funct_desc_ptr->toc);
421         regs->gpr[3] = signr;
422         regs->result = 0;
423         if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
424                 err |= get_user(regs->gpr[4], (unsigned long __user *)&frame->pinfo);
425                 err |= get_user(regs->gpr[5], (unsigned long __user *)&frame->puc);
426                 regs->gpr[6] = (unsigned long) frame;
427         } else {
428                 regs->gpr[4] = (unsigned long)&frame->uc.uc_mcontext;
429         }
430         if (err)
431                 goto badframe;
432
433         return 1;
434
435 badframe:
436 #if DEBUG_SIG
437         printk("badframe in setup_rt_frame, regs=%p frame=%p newsp=%lx\n",
438                regs, frame, newsp);
439 #endif
440         force_sigsegv(signr, current);
441         return 0;
442 }
443
444
445 /*
446  * OK, we're invoking a handler
447  */
448 static int handle_signal(unsigned long sig, struct k_sigaction *ka,
449                          siginfo_t *info, sigset_t *oldset, struct pt_regs *regs)
450 {
451         int ret;
452
453         /* Set up Signal Frame */
454         ret = setup_rt_frame(sig, ka, info, oldset, regs);
455
456         if (ret) {
457                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
458                 sigorsets(&current->blocked, &current->blocked, &ka->sa.sa_mask);
459                 if (!(ka->sa.sa_flags & SA_NODEFER))
460                         sigaddset(&current->blocked,sig);
461                 recalc_sigpending();
462                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
463         }
464
465         return ret;
466 }
467
468 static inline void syscall_restart(struct pt_regs *regs, struct k_sigaction *ka)
469 {
470         switch ((int)regs->result) {
471         case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
472         case -ERESTARTNOHAND:
473                 /* ERESTARTNOHAND means that the syscall should only be
474                  * restarted if there was no handler for the signal, and since
475                  * we only get here if there is a handler, we dont restart.
476                  */
477                 regs->result = -EINTR;
478                 regs->gpr[3] = EINTR;
479                 regs->ccr |= 0x10000000;
480                 break;
481         case -ERESTARTSYS:
482                 /* ERESTARTSYS means to restart the syscall if there is no
483                  * handler or the handler was registered with SA_RESTART
484                  */
485                 if (!(ka->sa.sa_flags & SA_RESTART)) {
486                         regs->result = -EINTR;
487                         regs->gpr[3] = EINTR;
488                         regs->ccr |= 0x10000000;
489                         break;
490                 }
491                 /* fallthrough */
492         case -ERESTARTNOINTR:
493                 /* ERESTARTNOINTR means that the syscall should be
494                  * called again after the signal handler returns.
495                  */
496                 regs->gpr[3] = regs->orig_gpr3;
497                 regs->nip -= 4;
498                 regs->result = 0;
499                 break;
500         }
501 }
502
503 /*
504  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
505  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
506  * mistake.
507  */
508 int do_signal(sigset_t *oldset, struct pt_regs *regs)
509 {
510         siginfo_t info;
511         int signr;
512         struct k_sigaction ka;
513
514         /*
515          * If the current thread is 32 bit - invoke the
516          * 32 bit signal handling code
517          */
518         if (test_thread_flag(TIF_32BIT))
519                 return do_signal32(oldset, regs);
520
521         if (test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK))
522                 oldset = &current->saved_sigmask;
523         else if (!oldset)
524                 oldset = &current->blocked;
525
526         signr = get_signal_to_deliver(&info, &ka, regs, NULL);
527         if (signr > 0) {
528                 int ret;
529
530                 /* Whee!  Actually deliver the signal.  */
531                 if (TRAP(regs) == 0x0C00)
532                         syscall_restart(regs, &ka);
533
534                 /*
535                  * Reenable the DABR before delivering the signal to
536                  * user space. The DABR will have been cleared if it
537                  * triggered inside the kernel.
538                  */
539                 if (current->thread.dabr)
540                         set_dabr(current->thread.dabr);
541
542                 ret = handle_signal(signr, &ka, &info, oldset, regs);
543
544                 /* If a signal was successfully delivered, the saved sigmask is in
545                    its frame, and we can clear the TIF_RESTORE_SIGMASK flag */
546                 if (ret && test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK))
547                         clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
548
549                 return ret;
550         }
551
552         if (TRAP(regs) == 0x0C00) {     /* System Call! */
553                 if ((int)regs->result == -ERESTARTNOHAND ||
554                     (int)regs->result == -ERESTARTSYS ||
555                     (int)regs->result == -ERESTARTNOINTR) {
556                         regs->gpr[3] = regs->orig_gpr3;
557                         regs->nip -= 4; /* Back up & retry system call */
558                         regs->result = 0;
559                 } else if ((int)regs->result == -ERESTART_RESTARTBLOCK) {
560                         regs->gpr[0] = __NR_restart_syscall;
561                         regs->nip -= 4;
562                         regs->result = 0;
563                 }
564         }
565         /* No signal to deliver -- put the saved sigmask back */
566         if (test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK)) {
567                 clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
568                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &current->saved_sigmask, NULL);
569         }
570
571         return 0;
572 }
573 EXPORT_SYMBOL(do_signal);