Quelle  signal.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Copyright (C) 2009 Sunplus Core Technology Co., Ltd.
 *  Chen Liqin <liqin.chen@sunplusct.com>
 *  Lennox Wu <lennox.wu@sunplusct.com>
 * Copyright (C) 2012 Regents of the University of California
 */

#include <linux/compat.h>
#include <linux/signal.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/syscalls.h>
#include <linux/resume_user_mode.h>
#include <linux/linkage.h>
#include <linux/entry-common.h>

#include <asm/ucontext.h>
#include <asm/vdso.h>
#include <asm/signal.h>
#include <asm/signal32.h>
#include <asm/switch_to.h>
#include <asm/vector.h>
#include <asm/csr.h>
#include <asm/cacheflush.h>

unsigned long signal_minsigstksz __ro_after_init;

extern u32 __user_rt_sigreturn[2];
static size_t riscv_v_sc_size __ro_after_init;

#define DEBUG_SIG 0

struct rt_sigframe {
 struct siginfo info;
 struct ucontext uc;
#ifndef CONFIG_MMU
 u32 sigreturn_code[2];
#endif
};

#ifdef CONFIG_FPU
static long restore_fp_state(struct pt_regs *regs,
        union __riscv_fp_state __user *sc_fpregs)
{
 long err;
 struct __riscv_d_ext_state __user *state = &sc_fpregs->d;

 err = __copy_from_user(¤t->thread.fstate, state, sizeof(*state));
 if (unlikely(err))
  return err;

 fstate_restore(current, regs);
 return 0;
}

static long save_fp_state(struct pt_regs *regs,
     union __riscv_fp_state __user *sc_fpregs)
{
 long err;
 struct __riscv_d_ext_state __user *state = &sc_fpregs->d;

 fstate_save(current, regs);
 err = __copy_to_user(state, ¤t->thread.fstate, sizeof(*state));
 return err;
}
#else
#define save_fp_state(task, regs) (0)
#define restore_fp_state(task, regs) (0)
#endif

#ifdef CONFIG_RISCV_ISA_V

static long save_v_state(struct pt_regs *regs, void __user **sc_vec)
{
 struct __riscv_ctx_hdr __user *hdr;
 struct __sc_riscv_v_state __user *state;
 void __user *datap;
 long err;

 hdr = *sc_vec;
 /* Place state to the user's signal context space after the hdr */
 state = (struct __sc_riscv_v_state __user *)(hdr + 1);
 /* Point datap right after the end of __sc_riscv_v_state */
 datap = state + 1;

 /* datap is designed to be 16 byte aligned for better performance */
 WARN_ON(!IS_ALIGNED((unsigned long)datap, 16));

 get_cpu_vector_context();
 riscv_v_vstate_save(¤t->thread.vstate, regs);
 put_cpu_vector_context();

 /* Copy everything of vstate but datap. */
 err = __copy_to_user(&state->v_state, ¤t->thread.vstate,
        offsetof(struct __riscv_v_ext_state, datap));
 /* Copy the pointer datap itself. */
 err |= __put_user((__force void *)datap, &state->v_state.datap);
 /* Copy the whole vector content to user space datap. */
 err |= __copy_to_user(datap, current->thread.vstate.datap, riscv_v_vsize);
 /* Copy magic to the user space after saving  all vector conetext */
 err |= __put_user(RISCV_V_MAGIC, &hdr->magic);
 err |= __put_user(riscv_v_sc_size, &hdr->size);
 if (unlikely(err))
  return err;

 /* Only progress the sv_vec if everything has done successfully  */
 *sc_vec += riscv_v_sc_size;
 return 0;
}

/*
 * Restore Vector extension context from the user's signal frame. This function
 * assumes a valid extension header. So magic and size checking must be done by
 * the caller.
 */
static long __restore_v_state(struct pt_regs *regs, void __user *sc_vec)
{
 long err;
 struct __sc_riscv_v_state __user *state = sc_vec;
 void __user *datap;

 /*
 * Mark the vstate as clean prior performing the actual copy,
 * to avoid getting the vstate incorrectly clobbered by the
 *  discarded vector state.
 */
 riscv_v_vstate_set_restore(current, regs);

 /* Copy everything of __sc_riscv_v_state except datap. */
 err = __copy_from_user(¤t->thread.vstate, &state->v_state,
          offsetof(struct __riscv_v_ext_state, datap));
 if (unlikely(err))
  return err;

 /* Copy the pointer datap itself. */
 err = __get_user(datap, &state->v_state.datap);
 if (unlikely(err))
  return err;
 /*
 * Copy the whole vector content from user space datap. Use
 * copy_from_user to prevent information leak.
 */
 return copy_from_user(current->thread.vstate.datap, datap, riscv_v_vsize);
}
#else
#define save_v_state(task, regs) (0)
#define __restore_v_state(task, regs) (0)
#endif

static long restore_sigcontext(struct pt_regs *regs,
 struct sigcontext __user *sc)
{
 void __user *sc_ext_ptr = &sc->sc_extdesc.hdr;
 __u32 rsvd;
 long err;
 /* sc_regs is structured the same as the start of pt_regs */
 err = __copy_from_user(regs, &sc->sc_regs, sizeof(sc->sc_regs));
 if (unlikely(err))
  return err;

 /* Restore the floating-point state. */
 if (has_fpu()) {
  err = restore_fp_state(regs, &sc->sc_fpregs);
  if (unlikely(err))
   return err;
 }

 /* Check the reserved word before extensions parsing */
 err = __get_user(rsvd, &sc->sc_extdesc.reserved);
 if (unlikely(err))
  return err;
 if (unlikely(rsvd))
  return -EINVAL;

 while (!err) {
  __u32 magic, size;
  struct __riscv_ctx_hdr __user *head = sc_ext_ptr;

  err |= __get_user(magic, &head->magic);
  err |= __get_user(size, &head->size);
  if (unlikely(err))
   return err;

  sc_ext_ptr += sizeof(*head);
  switch (magic) {
  case END_MAGIC:
   if (size != END_HDR_SIZE)
    return -EINVAL;

   return 0;
  case RISCV_V_MAGIC:
   if (!(has_vector() || has_xtheadvector()) || !riscv_v_vstate_query(regs) ||
       size != riscv_v_sc_size)
    return -EINVAL;

   err = __restore_v_state(regs, sc_ext_ptr);
   break;
  default:
   return -EINVAL;
  }
  sc_ext_ptr = (void __user *)head + size;
 }
 return err;
}

static size_t get_rt_frame_size(bool cal_all)
{
 struct rt_sigframe __user *frame;
 size_t frame_size;
 size_t total_context_size = 0;

 frame_size = sizeof(*frame);

 if (has_vector() || has_xtheadvector()) {
  if (cal_all || riscv_v_vstate_query(task_pt_regs(current)))
   total_context_size += riscv_v_sc_size;
 }

 frame_size += total_context_size;

 frame_size = round_up(frame_size, 16);
 return frame_size;
}

SYSCALL_DEFINE0(rt_sigreturn)
{
 struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
 struct rt_sigframe __user *frame;
 struct task_struct *task;
 sigset_t set;
 size_t frame_size = get_rt_frame_size(false);

 /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
 current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;

 frame = (struct rt_sigframe __user *)regs->sp;

 if (!access_ok(frame, frame_size))
  goto badframe;

 if (__copy_from_user(&set, &frame->uc.uc_sigmask, sizeof(set)))
  goto badframe;

 set_current_blocked(&set);

 if (restore_sigcontext(regs, &frame->uc.uc_mcontext))
  goto badframe;

 if (restore_altstack(&frame->uc.uc_stack))
  goto badframe;

 regs->cause = -1UL;

 return regs->a0;

badframe:
 task = current;
 if (show_unhandled_signals) {
  pr_info_ratelimited(
   "%s[%d]: bad frame in %s: frame=%p pc=%p sp=%p\n",
   task->comm, task_pid_nr(task), __func__,
   frame, (void *)regs->epc, (void *)regs->sp);
 }
 force_sig(SIGSEGV);
 return 0;
}

static long setup_sigcontext(struct rt_sigframe __user *frame,
 struct pt_regs *regs)
{
 struct sigcontext __user *sc = &frame->uc.uc_mcontext;
 struct __riscv_ctx_hdr __user *sc_ext_ptr = &sc->sc_extdesc.hdr;
 long err;

 /* sc_regs is structured the same as the start of pt_regs */
 err = __copy_to_user(&sc->sc_regs, regs, sizeof(sc->sc_regs));
 /* Save the floating-point state. */
 if (has_fpu())
  err |= save_fp_state(regs, &sc->sc_fpregs);
 /* Save the vector state. */
 if ((has_vector() || has_xtheadvector()) && riscv_v_vstate_query(regs))
  err |= save_v_state(regs, (void __user **)&sc_ext_ptr);
 /* Write zero to fp-reserved space and check it on restore_sigcontext */
 err |= __put_user(0, &sc->sc_extdesc.reserved);
 /* And put END __riscv_ctx_hdr at the end. */
 err |= __put_user(END_MAGIC, &sc_ext_ptr->magic);
 err |= __put_user(END_HDR_SIZE, &sc_ext_ptr->size);

 return err;
}

static inline void __user *get_sigframe(struct ksignal *ksig,
 struct pt_regs *regs, size_t framesize)
{
 unsigned long sp;
 /* Default to using normal stack */
 sp = regs->sp;

 /*
 * If we are on the alternate signal stack and would overflow it, don't.
 * Return an always-bogus address instead so we will die with SIGSEGV.
 */
 if (on_sig_stack(sp) && !likely(on_sig_stack(sp - framesize)))
  return (void __user __force *)(-1UL);

 /* This is the X/Open sanctioned signal stack switching. */
 sp = sigsp(sp, ksig) - framesize;

 /* Align the stack frame. */
 sp &= ~0xfUL;

 return (void __user *)sp;
}

static int setup_rt_frame(struct ksignal *ksig, sigset_t *set,
 struct pt_regs *regs)
{
 struct rt_sigframe __user *frame;
 long err = 0;
 unsigned long __maybe_unused addr;
 size_t frame_size = get_rt_frame_size(false);

 frame = get_sigframe(ksig, regs, frame_size);
 if (!access_ok(frame, frame_size))
  return -EFAULT;

 err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, &ksig->info);

 /* Create the ucontext. */
 err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
 err |= __put_user(NULL, &frame->uc.uc_link);
 err |= __save_altstack(&frame->uc.uc_stack, regs->sp);
 err |= setup_sigcontext(frame, regs);
 err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
 if (err)
  return -EFAULT;

 /* Set up to return from userspace. */
#ifdef CONFIG_MMU
 regs->ra = (unsigned long)VDSO_SYMBOL(
  current->mm->context.vdso, rt_sigreturn);
#else
 /*
 * For the nommu case we don't have a VDSO.  Instead we push two
 * instructions to call the rt_sigreturn syscall onto the user stack.
 */
 if (copy_to_user(&frame->sigreturn_code, __user_rt_sigreturn,
    sizeof(frame->sigreturn_code)))
  return -EFAULT;

 addr = (unsigned long)&frame->sigreturn_code;
 /* Make sure the two instructions are pushed to icache. */
 flush_icache_range(addr, addr + sizeof(frame->sigreturn_code));

 regs->ra = addr;
#endif /* CONFIG_MMU */

 /*
 * Set up registers for signal handler.
 * Registers that we don't modify keep the value they had from
 * user-space at the time we took the signal.
 * We always pass siginfo and mcontext, regardless of SA_SIGINFO,
 * since some things rely on this (e.g. glibc's debug/segfault.c).
 */
 regs->epc = (unsigned long)ksig->ka.sa.sa_handler;
 regs->sp = (unsigned long)frame;
 regs->a0 = ksig->sig;                     /* a0: signal number */
 regs->a1 = (unsigned long)(&frame->info); /* a1: siginfo pointer */
 regs->a2 = (unsigned long)(&frame->uc);   /* a2: ucontext pointer */

#if DEBUG_SIG
 pr_info("SIG deliver (%s:%d): sig=%d pc=%p ra=%p sp=%p\n",
  current->comm, task_pid_nr(current), ksig->sig,
  (void *)regs->epc, (void *)regs->ra, frame);
#endif

 return 0;
}

static void handle_signal(struct ksignal *ksig, struct pt_regs *regs)
{
 sigset_t *oldset = sigmask_to_save();
 int ret;

 rseq_signal_deliver(ksig, regs);

 /* Set up the stack frame */
 if (is_compat_task())
  ret = compat_setup_rt_frame(ksig, oldset, regs);
 else
  ret = setup_rt_frame(ksig, oldset, regs);

 signal_setup_done(ret, ksig, 0);
}

void arch_do_signal_or_restart(struct pt_regs *regs)
{
 unsigned long continue_addr = 0, restart_addr = 0;
 int retval = 0;
 struct ksignal ksig;
 bool syscall = (regs->cause == EXC_SYSCALL);

 /* If we were from a system call, check for system call restarting */
 if (syscall) {
  continue_addr = regs->epc;
  restart_addr = continue_addr - 4;
  retval = regs->a0;

  /* Avoid additional syscall restarting via ret_from_exception */
  regs->cause = -1UL;

  /*
 * Prepare for system call restart. We do this here so that a
 * debugger will see the already changed PC.
 */
  switch (retval) {
  case -ERESTARTNOHAND:
  case -ERESTARTSYS:
  case -ERESTARTNOINTR:
  case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
   regs->a0 = regs->orig_a0;
   regs->epc = restart_addr;
   break;
  }
 }

 /*
 * Get the signal to deliver. When running under ptrace, at this point
 * the debugger may change all of our registers.
 */
 if (get_signal(&ksig)) {
  /*
 * Depending on the signal settings, we may need to revert the
 * decision to restart the system call, but skip this if a
 * debugger has chosen to restart at a different PC.
 */
  if (regs->epc == restart_addr &&
      (retval == -ERESTARTNOHAND ||
       retval == -ERESTART_RESTARTBLOCK ||
       (retval == -ERESTARTSYS &&
        !(ksig.ka.sa.sa_flags & SA_RESTART)))) {
   regs->a0 = -EINTR;
   regs->epc = continue_addr;
  }

  /* Actually deliver the signal */
  handle_signal(&ksig, regs);
  return;
 }

 /*
 * Handle restarting a different system call. As above, if a debugger
 * has chosen to restart at a different PC, ignore the restart.
 */
 if (syscall && regs->epc == restart_addr && retval == -ERESTART_RESTARTBLOCK)
  regs->a7 = __NR_restart_syscall;

 /*
 * If there is no signal to deliver, we just put the saved
 * sigmask back.
 */
 restore_saved_sigmask();
}

void init_rt_signal_env(void);
void __init init_rt_signal_env(void)
{
 riscv_v_sc_size = sizeof(struct __riscv_ctx_hdr) +
     sizeof(struct __sc_riscv_v_state) + riscv_v_vsize;
 /*
 * Determine the stack space required for guaranteed signal delivery.
 * The signal_minsigstksz will be populated into the AT_MINSIGSTKSZ entry
 * in the auxiliary array at process startup.
 */
 signal_minsigstksz = get_rt_frame_size(true);
}

#ifdef CONFIG_DYNAMIC_SIGFRAME
bool sigaltstack_size_valid(size_t ss_size)
{
 return ss_size > get_rt_frame_size(false);
}
#endif /* CONFIG_DYNAMIC_SIGFRAME */