[XTENSA] Fix comments regarding the number of frames to save
[linux-2.6] / 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/freezer.h>
23
24 #include <asm/ucontext.h>
25 #include <asm/uaccess.h>
26 #include <asm/cacheflush.h>
27 #include <asm/coprocessor.h>
28 #include <asm/unistd.h>
29
30 #define DEBUG_SIG  0
31
32 #define _BLOCKABLE (~(sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP)))
33
34 asmlinkage int do_signal(struct pt_regs *regs, sigset_t *oldset);
35
36 extern struct task_struct *coproc_owners[];
37
38 extern void release_all_cp (struct task_struct *);
39
40 struct rt_sigframe
41 {
42         struct siginfo info;
43         struct ucontext uc;
44         cp_state_t cpstate;
45         unsigned char retcode[6];
46         unsigned int window[4];
47 };
48
49 /* 
50  * Flush register windows stored in pt_regs to stack.
51  * Returns 1 for errors.
52  */
53
54 int
55 flush_window_regs_user(struct pt_regs *regs)
56 {
57         const unsigned long ws = regs->windowstart;
58         const unsigned long wb = regs->windowbase;
59         unsigned long sp = 0;
60         unsigned long wm;
61         int err = 1;
62         int base;
63
64         /* Return if no other frames. */
65
66         if (regs->wmask == 1)
67                 return 0;
68
69         /* Rotate windowmask and skip empty frames. */
70
71         wm = (ws >> wb) | (ws << (XCHAL_NUM_AREGS / 4 - wb));
72         base = (XCHAL_NUM_AREGS / 4) - (regs->wmask >> 4);
73                 
74         /* For call8 or call12 frames, we need the previous stack pointer. */
75
76         if ((regs->wmask & 2) == 0)
77                 if (__get_user(sp, (int*)(regs->areg[base * 4 + 1] - 12)))
78                         goto errout;
79
80         /* Spill frames to stack. */
81
82         while (base < XCHAL_NUM_AREGS / 4) {
83
84                 int m = (wm >> base);
85                 int inc = 0;
86
87                 /* Save registers a4..a7 (call8) or a4...a11 (call12) */
88
89                 if (m & 2) {                    /* call4 */
90                         inc = 1;
91
92                 } else if (m & 4) {             /* call8 */
93                         if (copy_to_user((void*)(sp - 32),
94                                            &regs->areg[(base + 1) * 4], 16))
95                                 goto errout;
96                         inc = 2;
97
98                 } else if (m & 8) {     /* call12 */
99                         if (copy_to_user((void*)(sp - 48),
100                                            &regs->areg[(base + 1) * 4], 32))
101                                 goto errout;
102                         inc = 3;
103                 }
104
105                 /* Save current frame a0..a3 under next SP */
106
107                 sp = regs->areg[((base + inc) * 4 + 1) % XCHAL_NUM_AREGS];
108                 if (copy_to_user((void*)(sp - 16), &regs->areg[base * 4], 16))
109                         goto errout;
110
111                 /* Get current stack pointer for next loop iteration. */
112
113                 sp = regs->areg[base * 4 + 1];
114                 base += inc;
115         }
116
117         regs->wmask = 1;
118         regs->windowstart = 1 << wb;
119
120         return 0;
121
122 errout:
123         return err;
124 }
125
126 /*
127  * Note: We don't copy double exception 'regs', we have to finish double exc. 
128  * first before we return to signal handler! This dbl.exc.handler might cause 
129  * another double exception, but I think we are fine as the situation is the 
130  * same as if we had returned to the signal handerl and got an interrupt 
131  * immediately...
132  */
133
134 static int
135 setup_sigcontext(struct sigcontext __user *sc, cp_state_t *cpstate,
136                  struct pt_regs *regs)
137 {
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
152         // err |= __copy_to_user (sc->sc_a, regs->areg, XCHAL_NUM_AREGS * 4)
153
154 #if XCHAL_HAVE_CP
155 # error Coprocessors unsupported
156         err |= save_cpextra(cpstate);
157         err |= __put_user(err ? NULL : cpstate, &sc->sc_cpstate);
158 #endif
159
160         return err;
161 }
162
163 static int
164 restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, struct sigcontext __user *sc)
165 {
166         unsigned int err = 0;
167         unsigned long ps;
168
169 #define COPY(x) err |= __get_user(regs->x, &sc->sc_##x)
170         COPY(pc);
171         COPY(lbeg);
172         COPY(lend);
173         COPY(lcount);
174         COPY(sar);
175 #undef COPY
176
177         /* All registers were flushed to stack. Start with a prestine frame. */
178
179         regs->wmask = 1;
180         regs->windowbase = 0;
181         regs->windowstart = 1;
182
183         /* For PS, restore only PS.CALLINC.
184          * Assume that all other bits are either the same as for the signal
185          * handler, or the user mode value doesn't matter (e.g. PS.OWB).
186          */
187         err |= __get_user(ps, &sc->sc_ps);
188         regs->ps = (regs->ps & ~PS_CALLINC_MASK) | (ps & PS_CALLINC_MASK);
189
190         /* Additional corruption checks */
191
192         if ((regs->lcount > 0)
193             && ((regs->lbeg > TASK_SIZE) || (regs->lend > TASK_SIZE)) )
194                 err = 1;
195
196         err |= __copy_from_user(regs->areg, sc->sc_a, 16 * 4);
197
198 #if XCHAL_HAVE_CP
199 # error Coprocessors unsupported
200         /* The signal handler may have used coprocessors in which
201          * case they are still enabled.  We disable them to force a
202          * reloading of the original task's CP state by the lazy
203          * context-switching mechanisms of CP exception handling.
204          * Also, we essentially discard any coprocessor state that the
205          * signal handler created. */
206
207         if (!err) {
208           struct task_struct *tsk = current;
209           release_all_cp(tsk);
210           err |= __copy_from_user(tsk->thread.cpextra, sc->sc_cpstate, 
211                                   XTENSA_CP_EXTRA_SIZE);
212         }
213 #endif
214
215         regs->syscall = -1;             /* disable syscall checks */
216         return err;
217 }
218
219
220
221 /*
222  * Do a signal return; undo the signal stack.
223  */
224
225 asmlinkage long xtensa_rt_sigreturn(long a0, long a1, long a2, long a3,
226                                     long a4, long a5, struct pt_regs *regs)
227 {
228         struct rt_sigframe __user *frame;
229         sigset_t set;
230         int ret;
231
232         if (regs->depc > 64)
233                 panic("rt_sigreturn in double exception!\n");
234
235         frame = (struct rt_sigframe __user *) regs->areg[1];
236
237         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof(*frame)))
238                 goto badframe;
239
240         if (__copy_from_user(&set, &frame->uc.uc_sigmask, sizeof(set)))
241                 goto badframe;
242
243         sigdelsetmask(&set, ~_BLOCKABLE);
244         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
245         current->blocked = set;
246         recalc_sigpending();
247         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
248
249         if (restore_sigcontext(regs, &frame->uc.uc_mcontext))
250                 goto badframe;
251
252         ret = regs->areg[2];
253
254         if (do_sigaltstack(&frame->uc.uc_stack, NULL, regs->areg[1]) == -EFAULT)
255                 goto badframe;
256
257         return ret;
258
259 badframe:
260         force_sig(SIGSEGV, current);
261         return 0;
262 }
263
264
265
266 /*
267  * Set up a signal frame.
268  */
269
270 static int
271 gen_return_code(unsigned char *codemem)
272 {
273         int err = 0;
274
275         /*
276          * The 12-bit immediate is really split up within the 24-bit MOVI
277          * instruction.  As long as the above system call numbers fit within
278          * 8-bits, the following code works fine. See the Xtensa ISA for
279          * details.
280          */
281
282 #if __NR_rt_sigreturn > 255
283 # error Generating the MOVI instruction below breaks!
284 #endif
285
286 #ifdef __XTENSA_EB__   /* Big Endian version */
287         /* Generate instruction:  MOVI a2, __NR_rt_sigreturn */
288         err |= __put_user(0x22, &codemem[0]);
289         err |= __put_user(0x0a, &codemem[1]);
290         err |= __put_user(__NR_rt_sigreturn, &codemem[2]);
291         /* Generate instruction:  SYSCALL */
292         err |= __put_user(0x00, &codemem[3]);
293         err |= __put_user(0x05, &codemem[4]);
294         err |= __put_user(0x00, &codemem[5]);
295
296 #elif defined __XTENSA_EL__   /* Little Endian version */
297         /* Generate instruction:  MOVI a2, __NR_rt_sigreturn */
298         err |= __put_user(0x22, &codemem[0]);
299         err |= __put_user(0xa0, &codemem[1]);
300         err |= __put_user(__NR_rt_sigreturn, &codemem[2]);
301         /* Generate instruction:  SYSCALL */
302         err |= __put_user(0x00, &codemem[3]);
303         err |= __put_user(0x50, &codemem[4]);
304         err |= __put_user(0x00, &codemem[5]);
305 #else
306 # error Must use compiler for Xtensa processors.
307 #endif
308
309         /* Flush generated code out of the data cache */
310
311         if (err == 0) {
312                 __invalidate_icache_range((unsigned long)codemem, 6UL);
313                 __flush_invalidate_dcache_range((unsigned long)codemem, 6UL);
314         }
315
316         return err;
317 }
318
319
320 static void setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
321                         sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
322 {
323         struct rt_sigframe *frame;
324         int err = 0;
325         int signal;
326         unsigned long sp, ra;
327
328         sp = regs->areg[1];
329
330         if ((ka->sa.sa_flags & SA_ONSTACK) != 0 && ! on_sig_stack(sp)) {
331                 sp = current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
332         }
333
334         frame = (void *)((sp - sizeof(*frame)) & -16ul);
335
336         if (regs->depc > 64)
337                 panic ("Double exception sys_sigreturn\n");
338
339         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame))) {
340                 goto give_sigsegv;
341         }
342
343         signal = current_thread_info()->exec_domain
344                 && current_thread_info()->exec_domain->signal_invmap
345                 && sig < 32
346                 ? current_thread_info()->exec_domain->signal_invmap[sig]
347                 : sig;
348
349         if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
350                 err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, info);
351         }
352
353         /* Create the user context.  */
354
355         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
356         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
357         err |= __put_user((void *)current->sas_ss_sp,
358                           &frame->uc.uc_stack.ss_sp);
359         err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->areg[1]),
360                           &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
361         err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
362         err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, &frame->cpstate, regs);
363         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
364
365         /* Create sys_rt_sigreturn syscall in stack frame */
366
367         err |= gen_return_code(frame->retcode);
368
369         if (err) {
370                 goto give_sigsegv;
371         }
372                 
373
374         /* 
375          * Create signal handler execution context.
376          * Return context not modified until this point.
377          */
378
379         /* Set up registers for signal handler */
380         start_thread(regs, (unsigned long) ka->sa.sa_handler, 
381                      (unsigned long) frame);
382
383         /* Set up a stack frame for a call4
384          * Note: PS.CALLINC is set to one by start_thread
385          */
386         ra = (unsigned long) frame->retcode;
387         regs->areg[4] = (((unsigned long) ra) & 0x3fffffff) | 0x40000000;
388         regs->areg[6] = (unsigned long) signal;
389         regs->areg[7] = (unsigned long) &frame->info;
390         regs->areg[8] = (unsigned long) &frame->uc;
391
392         /* Set access mode to USER_DS.  Nomenclature is outdated, but
393          * functionality is used in uaccess.h
394          */
395         set_fs(USER_DS);
396
397 #if DEBUG_SIG
398         printk("SIG rt deliver (%s:%d): signal=%d sp=%p pc=%08x\n",
399                 current->comm, current->pid, signal, frame, regs->pc);
400 #endif
401
402         return;
403
404 give_sigsegv:
405         if (sig == SIGSEGV)
406                 ka->sa.sa_handler = SIG_DFL;
407         force_sig(SIGSEGV, current);
408 }
409
410 /*
411  * Atomically swap in the new signal mask, and wait for a signal.
412  */
413
414 asmlinkage long xtensa_rt_sigsuspend(sigset_t __user *unewset, 
415                                      size_t sigsetsize,
416                                      long a2, long a3, long a4, long a5, 
417                                      struct pt_regs *regs)
418 {
419         sigset_t saveset, newset;
420
421         /* XXX: Don't preclude handling different sized sigset_t's.  */
422         if (sigsetsize != sizeof(sigset_t))
423                 return -EINVAL;
424
425         if (copy_from_user(&newset, unewset, sizeof(newset)))
426                 return -EFAULT;
427
428         sigdelsetmask(&newset, ~_BLOCKABLE);
429         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
430         saveset = current->blocked;
431         current->blocked = newset;
432         recalc_sigpending();
433         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
434
435         regs->areg[2] = -EINTR;
436         while (1) {
437                 current->state = TASK_INTERRUPTIBLE;
438                 schedule();
439                 if (do_signal(regs, &saveset))
440                         return -EINTR;
441         }
442 }
443
444 asmlinkage long xtensa_sigaltstack(const stack_t __user *uss, 
445                                    stack_t __user *uoss,
446                                    long a2, long a3, long a4, long a5,
447                                    struct pt_regs *regs)
448 {
449         return do_sigaltstack(uss, uoss, regs->areg[1]);
450 }
451
452
453
454 /*
455  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
456  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
457  * mistake.
458  *
459  * Note that we go through the signals twice: once to check the signals that
460  * the kernel can handle, and then we build all the user-level signal handling
461  * stack-frames in one go after that.
462  */
463 int do_signal(struct pt_regs *regs, sigset_t *oldset)
464 {
465         siginfo_t info;
466         int signr;
467         struct k_sigaction ka;
468
469         if (!user_mode(regs))
470                 return 0;
471
472         if (try_to_freeze())
473                 goto no_signal;
474
475         if (!oldset)
476                 oldset = &current->blocked;
477
478         task_pt_regs(current)->icountlevel = 0;
479
480         signr = get_signal_to_deliver(&info, &ka, regs, NULL);
481
482         if (signr > 0) {
483
484                 /* Are we from a system call? */
485
486                 if ((signed)regs->syscall >= 0) {
487
488                         /* If so, check system call restarting.. */
489
490                         switch (regs->areg[2]) {
491                                 case -ERESTARTNOHAND:
492                                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
493                                         regs->areg[2] = -EINTR;
494                                         break;
495
496                                 case -ERESTARTSYS:
497                                         if (!(ka.sa.sa_flags & SA_RESTART)) {
498                                                 regs->areg[2] = -EINTR;
499                                                 break;
500                                         }
501                                         /* fallthrough */
502                                 case -ERESTARTNOINTR:
503                                         regs->areg[2] = regs->syscall;
504                                         regs->pc -= 3;
505                                         break;
506
507                                 default:
508                                         /* nothing to do */
509                                         if (regs->areg[2] != 0)
510                                         break;
511                         }
512                 }
513
514                 /* Whee!  Actually deliver the signal.  */
515                 /* Set up the stack frame */
516                 setup_frame(signr, &ka, &info, oldset, regs);
517
518                 if (ka.sa.sa_flags & SA_ONESHOT)
519                         ka.sa.sa_handler = SIG_DFL;
520
521                 spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
522                 sigorsets(&current->blocked, &current->blocked, &ka.sa.sa_mask);
523                 if (!(ka.sa.sa_flags & SA_NODEFER))
524                         sigaddset(&current->blocked, signr);
525                 recalc_sigpending();
526                 spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
527                 if (current->ptrace & PT_SINGLESTEP)
528                         task_pt_regs(current)->icountlevel = 1;
529
530                 return 1;
531         }
532
533 no_signal:
534         /* Did we come from a system call? */
535         if ((signed) regs->syscall >= 0) {
536                 /* Restart the system call - no handlers present */
537                 switch (regs->areg[2]) {
538                 case -ERESTARTNOHAND:
539                 case -ERESTARTSYS:
540                 case -ERESTARTNOINTR:
541                         regs->areg[2] = regs->syscall;
542                         regs->pc -= 3;
543                         break;
544                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
545                         regs->areg[2] = __NR_restart_syscall;
546                         regs->pc -= 3;
547                         break;
548                 }
549         }
550         if (current->ptrace & PT_SINGLESTEP)
551                 task_pt_regs(current)->icountlevel = 1;
552         return 0;
553 }
554