arch/x86/ia32/ia32_signal.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  linux/arch/x86_64/ia32/ia32_signal.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   6  *
   7  *  1997-11-28  Modified for POSIX.1b signals by Richard Henderson
   8  *  2000-06-20  Pentium III FXSR, SSE support by Gareth Hughes
   9  *  2000-12-*   x86-64 compatibility mode signal handling by Andi Kleen
  10  */
  11
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/sched/task_stack.h>
  14 #include <linux/mm.h>
  15 #include <linux/smp.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/errno.h>
  18 #include <linux/wait.h>
  19 #include <linux/unistd.h>
  20 #include <linux/stddef.h>
  21 #include <linux/personality.h>
  22 #include <linux/compat.h>
  23 #include <linux/binfmts.h>
  24 #include <asm/ucontext.h>
  25 #include <linux/uaccess.h>
  26 #include <asm/fpu/internal.h>
  27 #include <asm/fpu/signal.h>
  28 #include <asm/ptrace.h>
  29 #include <asm/ia32_unistd.h>
  30 #include <asm/user32.h>
  31 #include <uapi/asm/sigcontext.h>
  32 #include <asm/proto.h>
  33 #include <asm/vdso.h>
  34 #include <asm/sigframe.h>
  35 #include <asm/sighandling.h>
  36 #include <asm/sys_ia32.h>
  37 #include <asm/smap.h>
  38
  39 /*
  40  * Do a signal return; undo the signal stack.
  41  */
  42 #define loadsegment_gs(v)       load_gs_index(v)
  43 #define loadsegment_fs(v)       loadsegment(fs, v)
  44 #define loadsegment_ds(v)       loadsegment(ds, v)
  45 #define loadsegment_es(v)       loadsegment(es, v)
  46
  47 #define get_user_seg(seg)       ({ unsigned int v; savesegment(seg, v); v; })
  48 #define set_user_seg(seg, v)    loadsegment_##seg(v)
  49
  50 #define COPY(x)                 {               \
  51         get_user_ex(regs->x, &sc->x);           \
  52 }
  53
  54 #define GET_SEG(seg)            ({                      \
  55         unsigned short tmp;                             \
  56         get_user_ex(tmp, &sc->seg);                     \
  57         tmp;                                            \
  58 })
  59
  60 #define COPY_SEG_CPL3(seg)      do {                    \
  61         regs->seg = GET_SEG(seg) | 3;                   \
  62 } while (0)
  63
  64 #define RELOAD_SEG(seg)         {               \
  65         unsigned int pre = (seg) | 3;           \
  66         unsigned int cur = get_user_seg(seg);   \
  67         if (pre != cur)                         \
  68                 set_user_seg(seg, pre);         \
  69 }
  70
  71 static int ia32_restore_sigcontext(struct pt_regs *regs,
  72                                    struct sigcontext_32 __user *sc)
  73 {
  74         unsigned int tmpflags, err = 0;
  75         u16 gs, fs, es, ds;
  76         void __user *buf;
  77         u32 tmp;
  78
  79         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
  80         current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
  81
  82         get_user_try {
  83                 gs = GET_SEG(gs);
  84                 fs = GET_SEG(fs);
  85                 ds = GET_SEG(ds);
  86                 es = GET_SEG(es);
  87
  88                 COPY(di); COPY(si); COPY(bp); COPY(sp); COPY(bx);
  89                 COPY(dx); COPY(cx); COPY(ip); COPY(ax);
  90                 /* Don't touch extended registers */
  91
  92                 COPY_SEG_CPL3(cs);
  93                 COPY_SEG_CPL3(ss);
  94
  95                 get_user_ex(tmpflags, &sc->flags);
  96                 regs->flags = (regs->flags & ~FIX_EFLAGS) | (tmpflags & FIX_EFLAGS);
  97                 /* disable syscall checks */
  98                 regs->orig_ax = -1;
  99
 100                 get_user_ex(tmp, &sc->fpstate);
 101                 buf = compat_ptr(tmp);
 102         } get_user_catch(err);
 103
 104         /*
 105          * Reload fs and gs if they have changed in the signal
 106          * handler.  This does not handle long fs/gs base changes in
 107          * the handler, but does not clobber them at least in the
 108          * normal case.
 109          */
 110         RELOAD_SEG(gs);
 111         RELOAD_SEG(fs);
 112         RELOAD_SEG(ds);
 113         RELOAD_SEG(es);
 114
 115         err |= fpu__restore_sig(buf, 1);
 116
 117         force_iret();
 118
 119         return err;
 120 }
 121
 122 asmlinkage long sys32_sigreturn(void)
 123 {
 124         struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
 125         struct sigframe_ia32 __user *frame = (struct sigframe_ia32 __user *)(regs->sp-8);
 126         sigset_t set;
 127
 128         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof(*frame)))
 129                 goto badframe;
 130         if (__get_user(set.sig[0], &frame->sc.oldmask)
 131             || (_COMPAT_NSIG_WORDS > 1
 132                 && __copy_from_user((((char *) &set.sig) + 4),
 133                                     &frame->extramask,
 134                                     sizeof(frame->extramask))))
 135                 goto badframe;
 136
 137         set_current_blocked(&set);
 138
 139         if (ia32_restore_sigcontext(regs, &frame->sc))
 140                 goto badframe;
 141         return regs->ax;
 142
 143 badframe:
 144         signal_fault(regs, frame, "32bit sigreturn");
 145         return 0;
 146 }
 147
 148 asmlinkage long sys32_rt_sigreturn(void)
 149 {
 150         struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
 151         struct rt_sigframe_ia32 __user *frame;
 152         sigset_t set;
 153
 154         frame = (struct rt_sigframe_ia32 __user *)(regs->sp - 4);
 155
 156         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof(*frame)))
 157                 goto badframe;
 158         if (__copy_from_user(&set, &frame->uc.uc_sigmask, sizeof(set)))
 159                 goto badframe;
 160
 161         set_current_blocked(&set);
 162
 163         if (ia32_restore_sigcontext(regs, &frame->uc.uc_mcontext))
 164                 goto badframe;
 165
 166         if (compat_restore_altstack(&frame->uc.uc_stack))
 167                 goto badframe;
 168
 169         return regs->ax;
 170
 171 badframe:
 172         signal_fault(regs, frame, "32bit rt sigreturn");
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 /*
 177  * Set up a signal frame.
 178  */
 179
 180 static int ia32_setup_sigcontext(struct sigcontext_32 __user *sc,
 181                                  void __user *fpstate,
 182                                  struct pt_regs *regs, unsigned int mask)
 183 {
 184         int err = 0;
 185
 186         put_user_try {
 187                 put_user_ex(get_user_seg(gs), (unsigned int __user *)&sc->gs);
 188                 put_user_ex(get_user_seg(fs), (unsigned int __user *)&sc->fs);
 189                 put_user_ex(get_user_seg(ds), (unsigned int __user *)&sc->ds);
 190                 put_user_ex(get_user_seg(es), (unsigned int __user *)&sc->es);
 191
 192                 put_user_ex(regs->di, &sc->di);
 193                 put_user_ex(regs->si, &sc->si);
 194                 put_user_ex(regs->bp, &sc->bp);
 195                 put_user_ex(regs->sp, &sc->sp);
 196                 put_user_ex(regs->bx, &sc->bx);
 197                 put_user_ex(regs->dx, &sc->dx);
 198                 put_user_ex(regs->cx, &sc->cx);
 199                 put_user_ex(regs->ax, &sc->ax);
 200                 put_user_ex(current->thread.trap_nr, &sc->trapno);
 201                 put_user_ex(current->thread.error_code, &sc->err);
 202                 put_user_ex(regs->ip, &sc->ip);
 203                 put_user_ex(regs->cs, (unsigned int __user *)&sc->cs);
 204                 put_user_ex(regs->flags, &sc->flags);
 205                 put_user_ex(regs->sp, &sc->sp_at_signal);
 206                 put_user_ex(regs->ss, (unsigned int __user *)&sc->ss);
 207
 208                 put_user_ex(ptr_to_compat(fpstate), &sc->fpstate);
 209
 210                 /* non-iBCS2 extensions.. */
 211                 put_user_ex(mask, &sc->oldmask);
 212                 put_user_ex(current->thread.cr2, &sc->cr2);
 213         } put_user_catch(err);
 214
 215         return err;
 216 }
 217
 218 /*
 219  * Determine which stack to use..
 220  */
 221 static void __user *get_sigframe(struct ksignal *ksig, struct pt_regs *regs,
 222                                  size_t frame_size,
 223                                  void __user **fpstate)
 224 {
 225         struct fpu *fpu = &current->thread.fpu;
 226         unsigned long sp;
 227
 228         /* Default to using normal stack */
 229         sp = regs->sp;
 230
 231         /* This is the X/Open sanctioned signal stack switching.  */
 232         if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_ONSTACK)
 233                 sp = sigsp(sp, ksig);
 234         /* This is the legacy signal stack switching. */
 235         else if (regs->ss != __USER32_DS &&
 236                 !(ksig->ka.sa.sa_flags & SA_RESTORER) &&
 237                  ksig->ka.sa.sa_restorer)
 238                 sp = (unsigned long) ksig->ka.sa.sa_restorer;
 239
 240         if (fpu->initialized) {
 241                 unsigned long fx_aligned, math_size;
 242
 243                 sp = fpu__alloc_mathframe(sp, 1, &fx_aligned, &math_size);
 244                 *fpstate = (struct _fpstate_32 __user *) sp;
 245                 if (copy_fpstate_to_sigframe(*fpstate, (void __user *)fx_aligned,
 246                                     math_size) < 0)
 247                         return (void __user *) -1L;
 248         }
 249
 250         sp -= frame_size;
 251         /* Align the stack pointer according to the i386 ABI,
 252          * i.e. so that on function entry ((sp + 4) & 15) == 0. */
 253         sp = ((sp + 4) & -16ul) - 4;
 254         return (void __user *) sp;
 255 }
 256
 257 int ia32_setup_frame(int sig, struct ksignal *ksig,
 258                      compat_sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
 259 {
 260         struct sigframe_ia32 __user *frame;
 261         void __user *restorer;
 262         int err = 0;
 263         void __user *fpstate = NULL;
 264
 265         /* copy_to_user optimizes that into a single 8 byte store */
 266         static const struct {
 267                 u16 poplmovl;
 268                 u32 val;
 269                 u16 int80;
 270         } __attribute__((packed)) code = {
 271                 0xb858,          /* popl %eax ; movl $...,%eax */
 272                 __NR_ia32_sigreturn,
 273                 0x80cd,         /* int $0x80 */
 274         };
 275
 276         frame = get_sigframe(ksig, regs, sizeof(*frame), &fpstate);
 277
 278         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
 279                 return -EFAULT;
 280
 281         if (__put_user(sig, &frame->sig))
 282                 return -EFAULT;
 283
 284         if (ia32_setup_sigcontext(&frame->sc, fpstate, regs, set->sig[0]))
 285                 return -EFAULT;
 286
 287         if (_COMPAT_NSIG_WORDS > 1) {
 288                 if (__copy_to_user(frame->extramask, &set->sig[1],
 289                                    sizeof(frame->extramask)))
 290                         return -EFAULT;
 291         }
 292
 293         if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_RESTORER) {
 294                 restorer = ksig->ka.sa.sa_restorer;
 295         } else {
 296                 /* Return stub is in 32bit vsyscall page */
 297                 if (current->mm->context.vdso)
 298                         restorer = current->mm->context.vdso +
 299                                 vdso_image_32.sym___kernel_sigreturn;
 300                 else
 301                         restorer = &frame->retcode;
 302         }
 303
 304         put_user_try {
 305                 put_user_ex(ptr_to_compat(restorer), &frame->pretcode);
 306
 307                 /*
 308                  * These are actually not used anymore, but left because some
 309                  * gdb versions depend on them as a marker.
 310                  */
 311                 put_user_ex(*((u64 *)&code), (u64 __user *)frame->retcode);
 312         } put_user_catch(err);
 313
 314         if (err)
 315                 return -EFAULT;
 316
 317         /* Set up registers for signal handler */
 318         regs->sp = (unsigned long) frame;
 319         regs->ip = (unsigned long) ksig->ka.sa.sa_handler;
 320
 321         /* Make -mregparm=3 work */
 322         regs->ax = sig;
 323         regs->dx = 0;
 324         regs->cx = 0;
 325
 326         loadsegment(ds, __USER32_DS);
 327         loadsegment(es, __USER32_DS);
 328
 329         regs->cs = __USER32_CS;
 330         regs->ss = __USER32_DS;
 331
 332         return 0;
 333 }
 334
 335 int ia32_setup_rt_frame(int sig, struct ksignal *ksig,
 336                         compat_sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
 337 {
 338         struct rt_sigframe_ia32 __user *frame;
 339         void __user *restorer;
 340         int err = 0;
 341         void __user *fpstate = NULL;
 342
 343         /* __copy_to_user optimizes that into a single 8 byte store */
 344         static const struct {
 345                 u8 movl;
 346                 u32 val;
 347                 u16 int80;
 348                 u8  pad;
 349         } __attribute__((packed)) code = {
 350                 0xb8,
 351                 __NR_ia32_rt_sigreturn,
 352                 0x80cd,
 353                 0,
 354         };
 355
 356         frame = get_sigframe(ksig, regs, sizeof(*frame), &fpstate);
 357
 358         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
 359                 return -EFAULT;
 360
 361         put_user_try {
 362                 put_user_ex(sig, &frame->sig);
 363                 put_user_ex(ptr_to_compat(&frame->info), &frame->pinfo);
 364                 put_user_ex(ptr_to_compat(&frame->uc), &frame->puc);
 365
 366                 /* Create the ucontext.  */
 367                 if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_XSAVE))
 368                         put_user_ex(UC_FP_XSTATE, &frame->uc.uc_flags);
 369                 else
 370                         put_user_ex(0, &frame->uc.uc_flags);
 371                 put_user_ex(0, &frame->uc.uc_link);
 372                 compat_save_altstack_ex(&frame->uc.uc_stack, regs->sp);
 373
 374                 if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_RESTORER)
 375                         restorer = ksig->ka.sa.sa_restorer;
 376                 else
 377                         restorer = current->mm->context.vdso +
 378                                 vdso_image_32.sym___kernel_rt_sigreturn;
 379                 put_user_ex(ptr_to_compat(restorer), &frame->pretcode);
 380
 381                 /*
 382                  * Not actually used anymore, but left because some gdb
 383                  * versions need it.
 384                  */
 385                 put_user_ex(*((u64 *)&code), (u64 __user *)frame->retcode);
 386         } put_user_catch(err);
 387
 388         err |= __copy_siginfo_to_user32(&frame->info, &ksig->info, false);
 389         err |= ia32_setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, fpstate,
 390                                      regs, set->sig[0]);
 391         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
 392
 393         if (err)
 394                 return -EFAULT;
 395
 396         /* Set up registers for signal handler */
 397         regs->sp = (unsigned long) frame;
 398         regs->ip = (unsigned long) ksig->ka.sa.sa_handler;
 399
 400         /* Make -mregparm=3 work */
 401         regs->ax = sig;
 402         regs->dx = (unsigned long) &frame->info;
 403         regs->cx = (unsigned long) &frame->uc;
 404
 405         loadsegment(ds, __USER32_DS);
 406         loadsegment(es, __USER32_DS);
 407
 408         regs->cs = __USER32_CS;
 409         regs->ss = __USER32_DS;
 410
 411         return 0;
 412 }