new helper: restore_saved_sigmask()
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / 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 #include <linux/tracehook.h>
24
25 #include <asm/ucontext.h>
26 #include <asm/uaccess.h>
27 #include <asm/cacheflush.h>
28 #include <asm/coprocessor.h>
29 #include <asm/unistd.h>
30
31 #define DEBUG_SIG  0
32
33 #define _BLOCKABLE (~(sigmask(SIGKILL) | sigmask(SIGSTOP)))
34
35 extern struct task_struct *coproc_owners[];
36
37 struct rt_sigframe
38 {
39         struct siginfo info;
40         struct ucontext uc;
41         struct {
42                 xtregs_opt_t opt;
43                 xtregs_user_t user;
44 #if XTENSA_HAVE_COPROCESSORS
45                 xtregs_coprocessor_t cp;
46 #endif
47         } xtregs;
48         unsigned char retcode[6];
49         unsigned int window[4];
50 };
51
52 /* 
53  * Flush register windows stored in pt_regs to stack.
54  * Returns 1 for errors.
55  */
56
57 int
58 flush_window_regs_user(struct pt_regs *regs)
59 {
60         const unsigned long ws = regs->windowstart;
61         const unsigned long wb = regs->windowbase;
62         unsigned long sp = 0;
63         unsigned long wm;
64         int err = 1;
65         int base;
66
67         /* Return if no other frames. */
68
69         if (regs->wmask == 1)
70                 return 0;
71
72         /* Rotate windowmask and skip empty frames. */
73
74         wm = (ws >> wb) | (ws << (XCHAL_NUM_AREGS / 4 - wb));
75         base = (XCHAL_NUM_AREGS / 4) - (regs->wmask >> 4);
76                 
77         /* For call8 or call12 frames, we need the previous stack pointer. */
78
79         if ((regs->wmask & 2) == 0)
80                 if (__get_user(sp, (int*)(regs->areg[base * 4 + 1] - 12)))
81                         goto errout;
82
83         /* Spill frames to stack. */
84
85         while (base < XCHAL_NUM_AREGS / 4) {
86
87                 int m = (wm >> base);
88                 int inc = 0;
89
90                 /* Save registers a4..a7 (call8) or a4...a11 (call12) */
91
92                 if (m & 2) {                    /* call4 */
93                         inc = 1;
94
95                 } else if (m & 4) {             /* call8 */
96                         if (copy_to_user((void*)(sp - 32),
97                                            &regs->areg[(base + 1) * 4], 16))
98                                 goto errout;
99                         inc = 2;
100
101                 } else if (m & 8) {     /* call12 */
102                         if (copy_to_user((void*)(sp - 48),
103                                            &regs->areg[(base + 1) * 4], 32))
104                                 goto errout;
105                         inc = 3;
106                 }
107
108                 /* Save current frame a0..a3 under next SP */
109
110                 sp = regs->areg[((base + inc) * 4 + 1) % XCHAL_NUM_AREGS];
111                 if (copy_to_user((void*)(sp - 16), &regs->areg[base * 4], 16))
112                         goto errout;
113
114                 /* Get current stack pointer for next loop iteration. */
115
116                 sp = regs->areg[base * 4 + 1];
117                 base += inc;
118         }
119
120         regs->wmask = 1;
121         regs->windowstart = 1 << wb;
122
123         return 0;
124
125 errout:
126         return err;
127 }
128
129 /*
130  * Note: We don't copy double exception 'regs', we have to finish double exc. 
131  * first before we return to signal handler! This dbl.exc.handler might cause 
132  * another double exception, but I think we are fine as the situation is the 
133  * same as if we had returned to the signal handerl and got an interrupt 
134  * immediately...
135  */
136
137 static int
138 setup_sigcontext(struct rt_sigframe __user *frame, struct pt_regs *regs)
139 {
140         struct sigcontext __user *sc = &frame->uc.uc_mcontext;
141         struct thread_info *ti = current_thread_info();
142         int err = 0;
143
144 #define COPY(x) err |= __put_user(regs->x, &sc->sc_##x)
145         COPY(pc);
146         COPY(ps);
147         COPY(lbeg);
148         COPY(lend);
149         COPY(lcount);
150         COPY(sar);
151 #undef COPY
152
153         err |= flush_window_regs_user(regs);
154         err |= __copy_to_user (sc->sc_a, regs->areg, 16 * 4);
155         err |= __put_user(0, &sc->sc_xtregs);
156
157         if (err)
158                 return err;
159
160 #if XTENSA_HAVE_COPROCESSORS
161         coprocessor_flush_all(ti);
162         coprocessor_release_all(ti);
163         err |= __copy_to_user(&frame->xtregs.cp, &ti->xtregs_cp,
164                               sizeof (frame->xtregs.cp));
165 #endif
166         err |= __copy_to_user(&frame->xtregs.opt, &regs->xtregs_opt,
167                               sizeof (xtregs_opt_t));
168         err |= __copy_to_user(&frame->xtregs.user, &ti->xtregs_user,
169                               sizeof (xtregs_user_t));
170
171         err |= __put_user(err ? NULL : &frame->xtregs, &sc->sc_xtregs);
172
173         return err;
174 }
175
176 static int
177 restore_sigcontext(struct pt_regs *regs, struct rt_sigframe __user *frame)
178 {
179         struct sigcontext __user *sc = &frame->uc.uc_mcontext;
180         struct thread_info *ti = current_thread_info();
181         unsigned int err = 0;
182         unsigned long ps;
183
184 #define COPY(x) err |= __get_user(regs->x, &sc->sc_##x)
185         COPY(pc);
186         COPY(lbeg);
187         COPY(lend);
188         COPY(lcount);
189         COPY(sar);
190 #undef COPY
191
192         /* All registers were flushed to stack. Start with a prestine frame. */
193
194         regs->wmask = 1;
195         regs->windowbase = 0;
196         regs->windowstart = 1;
197
198         regs->syscall = -1;             /* disable syscall checks */
199
200         /* For PS, restore only PS.CALLINC.
201          * Assume that all other bits are either the same as for the signal
202          * handler, or the user mode value doesn't matter (e.g. PS.OWB).
203          */
204         err |= __get_user(ps, &sc->sc_ps);
205         regs->ps = (regs->ps & ~PS_CALLINC_MASK) | (ps & PS_CALLINC_MASK);
206
207         /* Additional corruption checks */
208
209         if ((regs->lcount > 0)
210             && ((regs->lbeg > TASK_SIZE) || (regs->lend > TASK_SIZE)) )
211                 err = 1;
212
213         err |= __copy_from_user(regs->areg, sc->sc_a, 16 * 4);
214
215         if (err)
216                 return err;
217
218         /* The signal handler may have used coprocessors in which
219          * case they are still enabled.  We disable them to force a
220          * reloading of the original task's CP state by the lazy
221          * context-switching mechanisms of CP exception handling.
222          * Also, we essentially discard any coprocessor state that the
223          * signal handler created. */
224
225 #if XTENSA_HAVE_COPROCESSORS
226         coprocessor_release_all(ti);
227         err |= __copy_from_user(&ti->xtregs_cp, &frame->xtregs.cp,
228                                 sizeof (frame->xtregs.cp));
229 #endif
230         err |= __copy_from_user(&ti->xtregs_user, &frame->xtregs.user,
231                                 sizeof (xtregs_user_t));
232         err |= __copy_from_user(&regs->xtregs_opt, &frame->xtregs.opt,
233                                 sizeof (xtregs_opt_t));
234
235         return err;
236 }
237
238
239 /*
240  * Do a signal return; undo the signal stack.
241  */
242
243 asmlinkage long xtensa_rt_sigreturn(long a0, long a1, long a2, long a3,
244                                     long a4, long a5, struct pt_regs *regs)
245 {
246         struct rt_sigframe __user *frame;
247         sigset_t set;
248         int ret;
249
250         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
251         current_thread_info()->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
252
253         if (regs->depc > 64)
254                 panic("rt_sigreturn in double exception!\n");
255
256         frame = (struct rt_sigframe __user *) regs->areg[1];
257
258         if (!access_ok(VERIFY_READ, frame, sizeof(*frame)))
259                 goto badframe;
260
261         if (__copy_from_user(&set, &frame->uc.uc_sigmask, sizeof(set)))
262                 goto badframe;
263
264         sigdelsetmask(&set, ~_BLOCKABLE);
265         set_current_blocked(&set);
266
267         if (restore_sigcontext(regs, frame))
268                 goto badframe;
269
270         ret = regs->areg[2];
271
272         if (do_sigaltstack(&frame->uc.uc_stack, NULL, regs->areg[1]) == -EFAULT)
273                 goto badframe;
274
275         return ret;
276
277 badframe:
278         force_sig(SIGSEGV, current);
279         return 0;
280 }
281
282
283
284 /*
285  * Set up a signal frame.
286  */
287
288 static int
289 gen_return_code(unsigned char *codemem)
290 {
291         int err = 0;
292
293         /*
294          * The 12-bit immediate is really split up within the 24-bit MOVI
295          * instruction.  As long as the above system call numbers fit within
296          * 8-bits, the following code works fine. See the Xtensa ISA for
297          * details.
298          */
299
300 #if __NR_rt_sigreturn > 255
301 # error Generating the MOVI instruction below breaks!
302 #endif
303
304 #ifdef __XTENSA_EB__   /* Big Endian version */
305         /* Generate instruction:  MOVI a2, __NR_rt_sigreturn */
306         err |= __put_user(0x22, &codemem[0]);
307         err |= __put_user(0x0a, &codemem[1]);
308         err |= __put_user(__NR_rt_sigreturn, &codemem[2]);
309         /* Generate instruction:  SYSCALL */
310         err |= __put_user(0x00, &codemem[3]);
311         err |= __put_user(0x05, &codemem[4]);
312         err |= __put_user(0x00, &codemem[5]);
313
314 #elif defined __XTENSA_EL__   /* Little Endian version */
315         /* Generate instruction:  MOVI a2, __NR_rt_sigreturn */
316         err |= __put_user(0x22, &codemem[0]);
317         err |= __put_user(0xa0, &codemem[1]);
318         err |= __put_user(__NR_rt_sigreturn, &codemem[2]);
319         /* Generate instruction:  SYSCALL */
320         err |= __put_user(0x00, &codemem[3]);
321         err |= __put_user(0x50, &codemem[4]);
322         err |= __put_user(0x00, &codemem[5]);
323 #else
324 # error Must use compiler for Xtensa processors.
325 #endif
326
327         /* Flush generated code out of the data cache */
328
329         if (err == 0) {
330                 __invalidate_icache_range((unsigned long)codemem, 6UL);
331                 __flush_invalidate_dcache_range((unsigned long)codemem, 6UL);
332         }
333
334         return err;
335 }
336
337
338 static int setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
339                        sigset_t *set, struct pt_regs *regs)
340 {
341         struct rt_sigframe *frame;
342         int err = 0;
343         int signal;
344         unsigned long sp, ra;
345
346         sp = regs->areg[1];
347
348         if ((ka->sa.sa_flags & SA_ONSTACK) != 0 && ! on_sig_stack(sp)) {
349                 sp = current->sas_ss_sp + current->sas_ss_size;
350         }
351
352         frame = (void *)((sp - sizeof(*frame)) & -16ul);
353
354         if (regs->depc > 64)
355                 panic ("Double exception sys_sigreturn\n");
356
357         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame))) {
358                 goto give_sigsegv;
359         }
360
361         signal = current_thread_info()->exec_domain
362                 && current_thread_info()->exec_domain->signal_invmap
363                 && sig < 32
364                 ? current_thread_info()->exec_domain->signal_invmap[sig]
365                 : sig;
366
367         if (ka->sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
368                 err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, info);
369         }
370
371         /* Create the user context.  */
372
373         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_flags);
374         err |= __put_user(0, &frame->uc.uc_link);
375         err |= __put_user((void *)current->sas_ss_sp,
376                           &frame->uc.uc_stack.ss_sp);
377         err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->areg[1]),
378                           &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
379         err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
380         err |= setup_sigcontext(frame, regs);
381         err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
382
383         if (ka->sa.sa_flags & SA_RESTORER) {
384                 ra = (unsigned long)ka->sa.sa_restorer;
385         } else {
386
387                 /* Create sys_rt_sigreturn syscall in stack frame */
388
389                 err |= gen_return_code(frame->retcode);
390
391                 if (err) {
392                         goto give_sigsegv;
393                 }
394                 ra = (unsigned long) frame->retcode;
395         }
396
397         /* 
398          * Create signal handler execution context.
399          * Return context not modified until this point.
400          */
401
402         /* Set up registers for signal handler */
403         start_thread(regs, (unsigned long) ka->sa.sa_handler, 
404                      (unsigned long) frame);
405
406         /* Set up a stack frame for a call4
407          * Note: PS.CALLINC is set to one by start_thread
408          */
409         regs->areg[4] = (((unsigned long) ra) & 0x3fffffff) | 0x40000000;
410         regs->areg[6] = (unsigned long) signal;
411         regs->areg[7] = (unsigned long) &frame->info;
412         regs->areg[8] = (unsigned long) &frame->uc;
413
414         /* Set access mode to USER_DS.  Nomenclature is outdated, but
415          * functionality is used in uaccess.h
416          */
417         set_fs(USER_DS);
418
419 #if DEBUG_SIG
420         printk("SIG rt deliver (%s:%d): signal=%d sp=%p pc=%08x\n",
421                 current->comm, current->pid, signal, frame, regs->pc);
422 #endif
423
424         return 0;
425
426 give_sigsegv:
427         force_sigsegv(sig, current);
428         return -EFAULT;
429 }
430
431 asmlinkage long xtensa_sigaltstack(const stack_t __user *uss, 
432                                    stack_t __user *uoss,
433                                    long a2, long a3, long a4, long a5,
434                                    struct pt_regs *regs)
435 {
436         return do_sigaltstack(uss, uoss, regs->areg[1]);
437 }
438
439
440
441 /*
442  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
443  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
444  * mistake.
445  *
446  * Note that we go through the signals twice: once to check the signals that
447  * the kernel can handle, and then we build all the user-level signal handling
448  * stack-frames in one go after that.
449  */
450 static void do_signal(struct pt_regs *regs)
451 {
452         siginfo_t info;
453         int signr;
454         struct k_sigaction ka;
455         sigset_t oldset;
456
457         if (try_to_freeze())
458                 goto no_signal;
459
460         if (test_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK))
461                 oldset = &current->saved_sigmask;
462         else
463                 oldset = &current->blocked;
464
465         task_pt_regs(current)->icountlevel = 0;
466
467         signr = get_signal_to_deliver(&info, &ka, regs, NULL);
468
469         if (signr > 0) {
470                 int ret;
471
472                 /* Are we from a system call? */
473
474                 if ((signed)regs->syscall >= 0) {
475
476                         /* If so, check system call restarting.. */
477
478                         switch (regs->areg[2]) {
479                                 case -ERESTARTNOHAND:
480                                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
481                                         regs->areg[2] = -EINTR;
482                                         break;
483
484                                 case -ERESTARTSYS:
485                                         if (!(ka.sa.sa_flags & SA_RESTART)) {
486                                                 regs->areg[2] = -EINTR;
487                                                 break;
488                                         }
489                                         /* fallthrough */
490                                 case -ERESTARTNOINTR:
491                                         regs->areg[2] = regs->syscall;
492                                         regs->pc -= 3;
493                                         break;
494
495                                 default:
496                                         /* nothing to do */
497                                         if (regs->areg[2] != 0)
498                                         break;
499                         }
500                 }
501
502                 /* Whee!  Actually deliver the signal.  */
503                 /* Set up the stack frame */
504                 ret = setup_frame(signr, &ka, &info, oldset, regs);
505                 if (ret)
506                         return;
507
508                 clear_thread_flag(TIF_RESTORE_SIGMASK);
509                 block_sigmask(&ka, signr);
510                 if (current->ptrace & PT_SINGLESTEP)
511                         task_pt_regs(current)->icountlevel = 1;
512
513                 return;
514         }
515
516 no_signal:
517         /* Did we come from a system call? */
518         if ((signed) regs->syscall >= 0) {
519                 /* Restart the system call - no handlers present */
520                 switch (regs->areg[2]) {
521                 case -ERESTARTNOHAND:
522                 case -ERESTARTSYS:
523                 case -ERESTARTNOINTR:
524                         regs->areg[2] = regs->syscall;
525                         regs->pc -= 3;
526                         break;
527                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
528                         regs->areg[2] = __NR_restart_syscall;
529                         regs->pc -= 3;
530                         break;
531                 }
532         }
533
534         /* If there's no signal to deliver, we just restore the saved mask.  */
535         restore_saved_sigmask();
536
537         if (current->ptrace & PT_SINGLESTEP)
538                 task_pt_regs(current)->icountlevel = 1;
539         return;
540 }
541
542 void do_notify_resume(struct pt_regs *regs)
543 {
544         if (!user_mode(regs))
545                 return;
546
547         if (test_thread_flag(TIF_SIGPENDING))
548                 do_signal(regs);
549
550         if (test_and_clear_thread_flag(TIF_NOTIFY_RESUME))
551                 tracehook_notify_resume(regs);
552 }