Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/wim/linux-2.6-watchdog
[linux-2.6] / arch / powerpc / kernel / ptrace.c
1 /*
2  *  PowerPC version
3  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
4  *
5  *  Derived from "arch/m68k/kernel/ptrace.c"
6  *  Copyright (C) 1994 by Hamish Macdonald
7  *  Taken from linux/kernel/ptrace.c and modified for M680x0.
8  *  linux/kernel/ptrace.c is by Ross Biro 1/23/92, edited by Linus Torvalds
9  *
10  * Modified by Cort Dougan (cort@hq.fsmlabs.com)
11  * and Paul Mackerras (paulus@samba.org).
12  *
13  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General
14  * Public License.  See the file README.legal in the main directory of
15  * this archive for more details.
16  */
17
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/smp.h>
22 #include <linux/errno.h>
23 #include <linux/ptrace.h>
24 #include <linux/user.h>
25 #include <linux/security.h>
26 #include <linux/signal.h>
27 #include <linux/seccomp.h>
28 #include <linux/audit.h>
29 #ifdef CONFIG_PPC32
30 #include <linux/module.h>
31 #endif
32
33 #include <asm/uaccess.h>
34 #include <asm/page.h>
35 #include <asm/pgtable.h>
36 #include <asm/system.h>
37
38 /*
39  * does not yet catch signals sent when the child dies.
40  * in exit.c or in signal.c.
41  */
42
43 /*
44  * Set of msr bits that gdb can change on behalf of a process.
45  */
46 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
47 #define MSR_DEBUGCHANGE 0
48 #else
49 #define MSR_DEBUGCHANGE (MSR_SE | MSR_BE)
50 #endif
51
52 /*
53  * Max register writeable via put_reg
54  */
55 #ifdef CONFIG_PPC32
56 #define PT_MAX_PUT_REG  PT_MQ
57 #else
58 #define PT_MAX_PUT_REG  PT_CCR
59 #endif
60
61 /*
62  * Get contents of register REGNO in task TASK.
63  */
64 unsigned long ptrace_get_reg(struct task_struct *task, int regno)
65 {
66         unsigned long tmp = 0;
67
68         if (task->thread.regs == NULL)
69                 return -EIO;
70
71         if (regno == PT_MSR) {
72                 tmp = ((unsigned long *)task->thread.regs)[PT_MSR];
73                 return tmp | task->thread.fpexc_mode;
74         }
75
76         if (regno < (sizeof(struct pt_regs) / sizeof(unsigned long)))
77                 return ((unsigned long *)task->thread.regs)[regno];
78
79         return -EIO;
80 }
81
82 /*
83  * Write contents of register REGNO in task TASK.
84  */
85 int ptrace_put_reg(struct task_struct *task, int regno, unsigned long data)
86 {
87         if (task->thread.regs == NULL)
88                 return -EIO;
89
90         if (regno <= PT_MAX_PUT_REG || regno == PT_TRAP) {
91                 if (regno == PT_MSR)
92                         data = (data & MSR_DEBUGCHANGE)
93                                 | (task->thread.regs->msr & ~MSR_DEBUGCHANGE);
94                 /* We prevent mucking around with the reserved area of trap
95                  * which are used internally by the kernel
96                  */
97                 if (regno == PT_TRAP)
98                         data &= 0xfff0;
99                 ((unsigned long *)task->thread.regs)[regno] = data;
100                 return 0;
101         }
102         return -EIO;
103 }
104
105
106 static int get_fpregs(void __user *data, struct task_struct *task,
107                       int has_fpscr)
108 {
109         unsigned int count = has_fpscr ? 33 : 32;
110
111         if (copy_to_user(data, task->thread.fpr, count * sizeof(double)))
112                 return -EFAULT;
113         return 0;
114 }
115
116 static int set_fpregs(void __user *data, struct task_struct *task,
117                       int has_fpscr)
118 {
119         unsigned int count = has_fpscr ? 33 : 32;
120
121         if (copy_from_user(task->thread.fpr, data, count * sizeof(double)))
122                 return -EFAULT;
123         return 0;
124 }
125
126
127 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
128 /*
129  * Get/set all the altivec registers vr0..vr31, vscr, vrsave, in one go.
130  * The transfer totals 34 quadword.  Quadwords 0-31 contain the
131  * corresponding vector registers.  Quadword 32 contains the vscr as the
132  * last word (offset 12) within that quadword.  Quadword 33 contains the
133  * vrsave as the first word (offset 0) within the quadword.
134  *
135  * This definition of the VMX state is compatible with the current PPC32
136  * ptrace interface.  This allows signal handling and ptrace to use the
137  * same structures.  This also simplifies the implementation of a bi-arch
138  * (combined (32- and 64-bit) gdb.
139  */
140
141 /*
142  * Get contents of AltiVec register state in task TASK
143  */
144 static int get_vrregs(unsigned long __user *data, struct task_struct *task)
145 {
146         unsigned long regsize;
147
148         /* copy AltiVec registers VR[0] .. VR[31] */
149         regsize = 32 * sizeof(vector128);
150         if (copy_to_user(data, task->thread.vr, regsize))
151                 return -EFAULT;
152         data += (regsize / sizeof(unsigned long));
153
154         /* copy VSCR */
155         regsize = 1 * sizeof(vector128);
156         if (copy_to_user(data, &task->thread.vscr, regsize))
157                 return -EFAULT;
158         data += (regsize / sizeof(unsigned long));
159
160         /* copy VRSAVE */
161         if (put_user(task->thread.vrsave, (u32 __user *)data))
162                 return -EFAULT;
163
164         return 0;
165 }
166
167 /*
168  * Write contents of AltiVec register state into task TASK.
169  */
170 static int set_vrregs(struct task_struct *task, unsigned long __user *data)
171 {
172         unsigned long regsize;
173
174         /* copy AltiVec registers VR[0] .. VR[31] */
175         regsize = 32 * sizeof(vector128);
176         if (copy_from_user(task->thread.vr, data, regsize))
177                 return -EFAULT;
178         data += (regsize / sizeof(unsigned long));
179
180         /* copy VSCR */
181         regsize = 1 * sizeof(vector128);
182         if (copy_from_user(&task->thread.vscr, data, regsize))
183                 return -EFAULT;
184         data += (regsize / sizeof(unsigned long));
185
186         /* copy VRSAVE */
187         if (get_user(task->thread.vrsave, (u32 __user *)data))
188                 return -EFAULT;
189
190         return 0;
191 }
192 #endif /* CONFIG_ALTIVEC */
193
194 #ifdef CONFIG_SPE
195
196 /*
197  * For get_evrregs/set_evrregs functions 'data' has the following layout:
198  *
199  * struct {
200  *   u32 evr[32];
201  *   u64 acc;
202  *   u32 spefscr;
203  * }
204  */
205
206 /*
207  * Get contents of SPE register state in task TASK.
208  */
209 static int get_evrregs(unsigned long *data, struct task_struct *task)
210 {
211         int i;
212
213         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, data, 35 * sizeof(unsigned long)))
214                 return -EFAULT;
215
216         /* copy SPEFSCR */
217         if (__put_user(task->thread.spefscr, &data[34]))
218                 return -EFAULT;
219
220         /* copy SPE registers EVR[0] .. EVR[31] */
221         for (i = 0; i < 32; i++, data++)
222                 if (__put_user(task->thread.evr[i], data))
223                         return -EFAULT;
224
225         /* copy ACC */
226         if (__put_user64(task->thread.acc, (unsigned long long *)data))
227                 return -EFAULT;
228
229         return 0;
230 }
231
232 /*
233  * Write contents of SPE register state into task TASK.
234  */
235 static int set_evrregs(struct task_struct *task, unsigned long *data)
236 {
237         int i;
238
239         if (!access_ok(VERIFY_READ, data, 35 * sizeof(unsigned long)))
240                 return -EFAULT;
241
242         /* copy SPEFSCR */
243         if (__get_user(task->thread.spefscr, &data[34]))
244                 return -EFAULT;
245
246         /* copy SPE registers EVR[0] .. EVR[31] */
247         for (i = 0; i < 32; i++, data++)
248                 if (__get_user(task->thread.evr[i], data))
249                         return -EFAULT;
250         /* copy ACC */
251         if (__get_user64(task->thread.acc, (unsigned long long*)data))
252                 return -EFAULT;
253
254         return 0;
255 }
256 #endif /* CONFIG_SPE */
257
258
259 static void set_single_step(struct task_struct *task)
260 {
261         struct pt_regs *regs = task->thread.regs;
262
263         if (regs != NULL) {
264 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
265                 task->thread.dbcr0 = DBCR0_IDM | DBCR0_IC;
266                 regs->msr |= MSR_DE;
267 #else
268                 regs->msr |= MSR_SE;
269 #endif
270         }
271         set_tsk_thread_flag(task, TIF_SINGLESTEP);
272 }
273
274 static void clear_single_step(struct task_struct *task)
275 {
276         struct pt_regs *regs = task->thread.regs;
277
278         if (regs != NULL) {
279 #if defined(CONFIG_40x) || defined(CONFIG_BOOKE)
280                 task->thread.dbcr0 = 0;
281                 regs->msr &= ~MSR_DE;
282 #else
283                 regs->msr &= ~MSR_SE;
284 #endif
285         }
286         clear_tsk_thread_flag(task, TIF_SINGLESTEP);
287 }
288
289 static int ptrace_set_debugreg(struct task_struct *task, unsigned long addr,
290                                unsigned long data)
291 {
292         /* We only support one DABR and no IABRS at the moment */
293         if (addr > 0)
294                 return -EINVAL;
295
296         /* The bottom 3 bits are flags */
297         if ((data & ~0x7UL) >= TASK_SIZE)
298                 return -EIO;
299
300         /* Ensure translation is on */
301         if (data && !(data & DABR_TRANSLATION))
302                 return -EIO;
303
304         task->thread.dabr = data;
305         return 0;
306 }
307
308 /*
309  * Called by kernel/ptrace.c when detaching..
310  *
311  * Make sure single step bits etc are not set.
312  */
313 void ptrace_disable(struct task_struct *child)
314 {
315         /* make sure the single step bit is not set. */
316         clear_single_step(child);
317 }
318
319 /*
320  * Here are the old "legacy" powerpc specific getregs/setregs ptrace calls,
321  * we mark them as obsolete now, they will be removed in a future version
322  */
323 static long arch_ptrace_old(struct task_struct *child, long request, long addr,
324                             long data)
325 {
326         int ret = -EPERM;
327
328         switch(request) {
329         case PPC_PTRACE_GETREGS: { /* Get GPRs 0 - 31. */
330                 int i;
331                 unsigned long *reg = &((unsigned long *)child->thread.regs)[0];
332                 unsigned long __user *tmp = (unsigned long __user *)addr;
333
334                 for (i = 0; i < 32; i++) {
335                         ret = put_user(*reg, tmp);
336                         if (ret)
337                                 break;
338                         reg++;
339                         tmp++;
340                 }
341                 break;
342         }
343
344         case PPC_PTRACE_SETREGS: { /* Set GPRs 0 - 31. */
345                 int i;
346                 unsigned long *reg = &((unsigned long *)child->thread.regs)[0];
347                 unsigned long __user *tmp = (unsigned long __user *)addr;
348
349                 for (i = 0; i < 32; i++) {
350                         ret = get_user(*reg, tmp);
351                         if (ret)
352                                 break;
353                         reg++;
354                         tmp++;
355                 }
356                 break;
357         }
358
359         case PPC_PTRACE_GETFPREGS: { /* Get FPRs 0 - 31. */
360                 flush_fp_to_thread(child);
361                 ret = get_fpregs((void __user *)addr, child, 0);
362                 break;
363         }
364
365         case PPC_PTRACE_SETFPREGS: { /* Get FPRs 0 - 31. */
366                 flush_fp_to_thread(child);
367                 ret = set_fpregs((void __user *)addr, child, 0);
368                 break;
369         }
370
371         }
372         return ret;
373 }
374
375 long arch_ptrace(struct task_struct *child, long request, long addr, long data)
376 {
377         int ret = -EPERM;
378
379         switch (request) {
380         /* when I and D space are separate, these will need to be fixed. */
381         case PTRACE_PEEKTEXT: /* read word at location addr. */
382         case PTRACE_PEEKDATA:
383                 ret = generic_ptrace_peekdata(child, addr, data);
384                 break;
385
386         /* read the word at location addr in the USER area. */
387         case PTRACE_PEEKUSR: {
388                 unsigned long index, tmp;
389
390                 ret = -EIO;
391                 /* convert to index and check */
392 #ifdef CONFIG_PPC32
393                 index = (unsigned long) addr >> 2;
394                 if ((addr & 3) || (index > PT_FPSCR)
395                     || (child->thread.regs == NULL))
396 #else
397                 index = (unsigned long) addr >> 3;
398                 if ((addr & 7) || (index > PT_FPSCR))
399 #endif
400                         break;
401
402                 CHECK_FULL_REGS(child->thread.regs);
403                 if (index < PT_FPR0) {
404                         tmp = ptrace_get_reg(child, (int) index);
405                 } else {
406                         flush_fp_to_thread(child);
407                         tmp = ((unsigned long *)child->thread.fpr)[index - PT_FPR0];
408                 }
409                 ret = put_user(tmp,(unsigned long __user *) data);
410                 break;
411         }
412
413         /* If I and D space are separate, this will have to be fixed. */
414         case PTRACE_POKETEXT: /* write the word at location addr. */
415         case PTRACE_POKEDATA:
416                 ret = generic_ptrace_pokedata(child, addr, data);
417                 break;
418
419         /* write the word at location addr in the USER area */
420         case PTRACE_POKEUSR: {
421                 unsigned long index;
422
423                 ret = -EIO;
424                 /* convert to index and check */
425 #ifdef CONFIG_PPC32
426                 index = (unsigned long) addr >> 2;
427                 if ((addr & 3) || (index > PT_FPSCR)
428                     || (child->thread.regs == NULL))
429 #else
430                 index = (unsigned long) addr >> 3;
431                 if ((addr & 7) || (index > PT_FPSCR))
432 #endif
433                         break;
434
435                 CHECK_FULL_REGS(child->thread.regs);
436                 if (index < PT_FPR0) {
437                         ret = ptrace_put_reg(child, index, data);
438                 } else {
439                         flush_fp_to_thread(child);
440                         ((unsigned long *)child->thread.fpr)[index - PT_FPR0] = data;
441                         ret = 0;
442                 }
443                 break;
444         }
445
446         case PTRACE_SYSCALL: /* continue and stop at next (return from) syscall */
447         case PTRACE_CONT: { /* restart after signal. */
448                 ret = -EIO;
449                 if (!valid_signal(data))
450                         break;
451                 if (request == PTRACE_SYSCALL)
452                         set_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
453                 else
454                         clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
455                 child->exit_code = data;
456                 /* make sure the single step bit is not set. */
457                 clear_single_step(child);
458                 wake_up_process(child);
459                 ret = 0;
460                 break;
461         }
462
463 /*
464  * make the child exit.  Best I can do is send it a sigkill.
465  * perhaps it should be put in the status that it wants to
466  * exit.
467  */
468         case PTRACE_KILL: {
469                 ret = 0;
470                 if (child->exit_state == EXIT_ZOMBIE)   /* already dead */
471                         break;
472                 child->exit_code = SIGKILL;
473                 /* make sure the single step bit is not set. */
474                 clear_single_step(child);
475                 wake_up_process(child);
476                 break;
477         }
478
479         case PTRACE_SINGLESTEP: {  /* set the trap flag. */
480                 ret = -EIO;
481                 if (!valid_signal(data))
482                         break;
483                 clear_tsk_thread_flag(child, TIF_SYSCALL_TRACE);
484                 set_single_step(child);
485                 child->exit_code = data;
486                 /* give it a chance to run. */
487                 wake_up_process(child);
488                 ret = 0;
489                 break;
490         }
491
492         case PTRACE_GET_DEBUGREG: {
493                 ret = -EINVAL;
494                 /* We only support one DABR and no IABRS at the moment */
495                 if (addr > 0)
496                         break;
497                 ret = put_user(child->thread.dabr,
498                                (unsigned long __user *)data);
499                 break;
500         }
501
502         case PTRACE_SET_DEBUGREG:
503                 ret = ptrace_set_debugreg(child, addr, data);
504                 break;
505
506         case PTRACE_DETACH:
507                 ret = ptrace_detach(child, data);
508                 break;
509
510 #ifdef CONFIG_PPC64
511         case PTRACE_GETREGS64:
512 #endif
513         case PTRACE_GETREGS: { /* Get all pt_regs from the child. */
514                 int ui;
515                 if (!access_ok(VERIFY_WRITE, (void __user *)data,
516                                sizeof(struct pt_regs))) {
517                         ret = -EIO;
518                         break;
519                 }
520                 ret = 0;
521                 for (ui = 0; ui < PT_REGS_COUNT; ui ++) {
522                         ret |= __put_user(ptrace_get_reg(child, ui),
523                                           (unsigned long __user *) data);
524                         data += sizeof(long);
525                 }
526                 break;
527         }
528
529 #ifdef CONFIG_PPC64
530         case PTRACE_SETREGS64:
531 #endif
532         case PTRACE_SETREGS: { /* Set all gp regs in the child. */
533                 unsigned long tmp;
534                 int ui;
535                 if (!access_ok(VERIFY_READ, (void __user *)data,
536                                sizeof(struct pt_regs))) {
537                         ret = -EIO;
538                         break;
539                 }
540                 ret = 0;
541                 for (ui = 0; ui < PT_REGS_COUNT; ui ++) {
542                         ret = __get_user(tmp, (unsigned long __user *) data);
543                         if (ret)
544                                 break;
545                         ptrace_put_reg(child, ui, tmp);
546                         data += sizeof(long);
547                 }
548                 break;
549         }
550
551         case PTRACE_GETFPREGS: { /* Get the child FPU state (FPR0...31 + FPSCR) */
552                 flush_fp_to_thread(child);
553                 ret = get_fpregs((void __user *)data, child, 1);
554                 break;
555         }
556
557         case PTRACE_SETFPREGS: { /* Set the child FPU state (FPR0...31 + FPSCR) */
558                 flush_fp_to_thread(child);
559                 ret = set_fpregs((void __user *)data, child, 1);
560                 break;
561         }
562
563 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
564         case PTRACE_GETVRREGS:
565                 /* Get the child altivec register state. */
566                 flush_altivec_to_thread(child);
567                 ret = get_vrregs((unsigned long __user *)data, child);
568                 break;
569
570         case PTRACE_SETVRREGS:
571                 /* Set the child altivec register state. */
572                 flush_altivec_to_thread(child);
573                 ret = set_vrregs(child, (unsigned long __user *)data);
574                 break;
575 #endif
576 #ifdef CONFIG_SPE
577         case PTRACE_GETEVRREGS:
578                 /* Get the child spe register state. */
579                 if (child->thread.regs->msr & MSR_SPE)
580                         giveup_spe(child);
581                 ret = get_evrregs((unsigned long __user *)data, child);
582                 break;
583
584         case PTRACE_SETEVRREGS:
585                 /* Set the child spe register state. */
586                 /* this is to clear the MSR_SPE bit to force a reload
587                  * of register state from memory */
588                 if (child->thread.regs->msr & MSR_SPE)
589                         giveup_spe(child);
590                 ret = set_evrregs(child, (unsigned long __user *)data);
591                 break;
592 #endif
593
594         /* Old reverse args ptrace callss */
595         case PPC_PTRACE_GETREGS: /* Get GPRs 0 - 31. */
596         case PPC_PTRACE_SETREGS: /* Set GPRs 0 - 31. */
597         case PPC_PTRACE_GETFPREGS: /* Get FPRs 0 - 31. */
598         case PPC_PTRACE_SETFPREGS: /* Get FPRs 0 - 31. */
599                 ret = arch_ptrace_old(child, request, addr, data);
600                 break;
601
602         default:
603                 ret = ptrace_request(child, request, addr, data);
604                 break;
605         }
606         return ret;
607 }
608
609 static void do_syscall_trace(void)
610 {
611         /* the 0x80 provides a way for the tracing parent to distinguish
612            between a syscall stop and SIGTRAP delivery */
613         ptrace_notify(SIGTRAP | ((current->ptrace & PT_TRACESYSGOOD)
614                                  ? 0x80 : 0));
615
616         /*
617          * this isn't the same as continuing with a signal, but it will do
618          * for normal use.  strace only continues with a signal if the
619          * stopping signal is not SIGTRAP.  -brl
620          */
621         if (current->exit_code) {
622                 send_sig(current->exit_code, current, 1);
623                 current->exit_code = 0;
624         }
625 }
626
627 void do_syscall_trace_enter(struct pt_regs *regs)
628 {
629         secure_computing(regs->gpr[0]);
630
631         if (test_thread_flag(TIF_SYSCALL_TRACE)
632             && (current->ptrace & PT_PTRACED))
633                 do_syscall_trace();
634
635         if (unlikely(current->audit_context)) {
636 #ifdef CONFIG_PPC64
637                 if (!test_thread_flag(TIF_32BIT))
638                         audit_syscall_entry(AUDIT_ARCH_PPC64,
639                                             regs->gpr[0],
640                                             regs->gpr[3], regs->gpr[4],
641                                             regs->gpr[5], regs->gpr[6]);
642                 else
643 #endif
644                         audit_syscall_entry(AUDIT_ARCH_PPC,
645                                             regs->gpr[0],
646                                             regs->gpr[3] & 0xffffffff,
647                                             regs->gpr[4] & 0xffffffff,
648                                             regs->gpr[5] & 0xffffffff,
649                                             regs->gpr[6] & 0xffffffff);
650         }
651 }
652
653 void do_syscall_trace_leave(struct pt_regs *regs)
654 {
655         if (unlikely(current->audit_context))
656                 audit_syscall_exit((regs->ccr&0x10000000)?AUDITSC_FAILURE:AUDITSC_SUCCESS,
657                                    regs->result);
658
659         if ((test_thread_flag(TIF_SYSCALL_TRACE)
660              || test_thread_flag(TIF_SINGLESTEP))
661             && (current->ptrace & PT_PTRACED))
662                 do_syscall_trace();
663 }