arch/arm64/kernel/signal.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Based on arch/arm/kernel/signal.c
   4  *
   5  * Copyright (C) 1995-2009 Russell King
   6  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   7  */
   8
   9 #include <linux/cache.h>
  10 #include <linux/compat.h>
  11 #include <linux/errno.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/signal.h>
  14 #include <linux/freezer.h>
  15 #include <linux/stddef.h>
  16 #include <linux/uaccess.h>
  17 #include <linux/sizes.h>
  18 #include <linux/string.h>
  19 #include <linux/resume_user_mode.h>
  20 #include <linux/ratelimit.h>
  21 #include <linux/syscalls.h>
  22
  23 #include <asm/daifflags.h>
  24 #include <asm/debug-monitors.h>
  25 #include <asm/elf.h>
  26 #include <asm/cacheflush.h>
  27 #include <asm/ucontext.h>
  28 #include <asm/unistd.h>
  29 #include <asm/fpsimd.h>
  30 #include <asm/ptrace.h>
  31 #include <asm/syscall.h>
  32 #include <asm/signal32.h>
  33 #include <asm/traps.h>
  34 #include <asm/vdso.h>
  35
  36 /*
  37  * Do a signal return; undo the signal stack. These are aligned to 128-bit.
  38  */
  39 struct rt_sigframe {
  40         struct siginfo info;
  41         struct ucontext uc;
  42 };
  43
  44 struct frame_record {
  45         u64 fp;
  46         u64 lr;
  47 };
  48
  49 struct rt_sigframe_user_layout {
  50         struct rt_sigframe __user *sigframe;
  51         struct frame_record __user *next_frame;
  52
  53         unsigned long size;     /* size of allocated sigframe data */
  54         unsigned long limit;    /* largest allowed size */
  55
  56         unsigned long fpsimd_offset;
  57         unsigned long esr_offset;
  58         unsigned long sve_offset;
  59         unsigned long za_offset;
  60         unsigned long extra_offset;
  61         unsigned long end_offset;
  62 };
  63
  64 #define BASE_SIGFRAME_SIZE round_up(sizeof(struct rt_sigframe), 16)
  65 #define TERMINATOR_SIZE round_up(sizeof(struct _aarch64_ctx), 16)
  66 #define EXTRA_CONTEXT_SIZE round_up(sizeof(struct extra_context), 16)
  67
  68 static void init_user_layout(struct rt_sigframe_user_layout *user)
  69 {
  70         const size_t reserved_size =
  71                 sizeof(user->sigframe->uc.uc_mcontext.__reserved);
  72
  73         memset(user, 0, sizeof(*user));
  74         user->size = offsetof(struct rt_sigframe, uc.uc_mcontext.__reserved);
  75
  76         user->limit = user->size + reserved_size;
  77
  78         user->limit -= TERMINATOR_SIZE;
  79         user->limit -= EXTRA_CONTEXT_SIZE;
  80         /* Reserve space for extension and terminator ^ */
  81 }
  82
  83 static size_t sigframe_size(struct rt_sigframe_user_layout const *user)
  84 {
  85         return round_up(max(user->size, sizeof(struct rt_sigframe)), 16);
  86 }
  87
  88 /*
  89  * Sanity limit on the approximate maximum size of signal frame we'll
  90  * try to generate.  Stack alignment padding and the frame record are
  91  * not taken into account.  This limit is not a guarantee and is
  92  * NOT ABI.
  93  */
  94 #define SIGFRAME_MAXSZ SZ_256K
  95
  96 static int __sigframe_alloc(struct rt_sigframe_user_layout *user,
  97                             unsigned long *offset, size_t size, bool extend)
  98 {
  99         size_t padded_size = round_up(size, 16);
 100
 101         if (padded_size > user->limit - user->size &&
 102             !user->extra_offset &&
 103             extend) {
 104                 int ret;
 105
 106                 user->limit += EXTRA_CONTEXT_SIZE;
 107                 ret = __sigframe_alloc(user, &user->extra_offset,
 108                                        sizeof(struct extra_context), false);
 109                 if (ret) {
 110                         user->limit -= EXTRA_CONTEXT_SIZE;
 111                         return ret;
 112                 }
 113
 114                 /* Reserve space for the __reserved[] terminator */
 115                 user->size += TERMINATOR_SIZE;
 116
 117                 /*
 118                  * Allow expansion up to SIGFRAME_MAXSZ, ensuring space for
 119                  * the terminator:
 120                  */
 121                 user->limit = SIGFRAME_MAXSZ - TERMINATOR_SIZE;
 122         }
 123
 124         /* Still not enough space?  Bad luck! */
 125         if (padded_size > user->limit - user->size)
 126                 return -ENOMEM;
 127
 128         *offset = user->size;
 129         user->size += padded_size;
 130
 131         return 0;
 132 }
 133
 134 /*
 135  * Allocate space for an optional record of <size> bytes in the user
 136  * signal frame.  The offset from the signal frame base address to the
 137  * allocated block is assigned to *offset.
 138  */
 139 static int sigframe_alloc(struct rt_sigframe_user_layout *user,
 140                           unsigned long *offset, size_t size)
 141 {
 142         return __sigframe_alloc(user, offset, size, true);
 143 }
 144
 145 /* Allocate the null terminator record and prevent further allocations */
 146 static int sigframe_alloc_end(struct rt_sigframe_user_layout *user)
 147 {
 148         int ret;
 149
 150         /* Un-reserve the space reserved for the terminator: */
 151         user->limit += TERMINATOR_SIZE;
 152
 153         ret = sigframe_alloc(user, &user->end_offset,
 154                              sizeof(struct _aarch64_ctx));
 155         if (ret)
 156                 return ret;
 157
 158         /* Prevent further allocation: */
 159         user->limit = user->size;
 160         return 0;
 161 }
 162
 163 static void __user *apply_user_offset(
 164         struct rt_sigframe_user_layout const *user, unsigned long offset)
 165 {
 166         char __user *base = (char __user *)user->sigframe;
 167
 168         return base + offset;
 169 }
 170
 171 static int preserve_fpsimd_context(struct fpsimd_context __user *ctx)
 172 {
 173         struct user_fpsimd_state const *fpsimd =
 174                 &current->thread.uw.fpsimd_state;
 175         int err;
 176
 177         /* copy the FP and status/control registers */
 178         err = __copy_to_user(ctx->vregs, fpsimd->vregs, sizeof(fpsimd->vregs));
 179         __put_user_error(fpsimd->fpsr, &ctx->fpsr, err);
 180         __put_user_error(fpsimd->fpcr, &ctx->fpcr, err);
 181
 182         /* copy the magic/size information */
 183         __put_user_error(FPSIMD_MAGIC, &ctx->head.magic, err);
 184         __put_user_error(sizeof(struct fpsimd_context), &ctx->head.size, err);
 185
 186         return err ? -EFAULT : 0;
 187 }
 188
 189 static int restore_fpsimd_context(struct fpsimd_context __user *ctx)
 190 {
 191         struct user_fpsimd_state fpsimd;
 192         __u32 magic, size;
 193         int err = 0;
 194
 195         /* check the magic/size information */
 196         __get_user_error(magic, &ctx->head.magic, err);
 197         __get_user_error(size, &ctx->head.size, err);
 198         if (err)
 199                 return -EFAULT;
 200         if (magic != FPSIMD_MAGIC || size != sizeof(struct fpsimd_context))
 201                 return -EINVAL;
 202
 203         /* copy the FP and status/control registers */
 204         err = __copy_from_user(fpsimd.vregs, ctx->vregs,
 205                                sizeof(fpsimd.vregs));
 206         __get_user_error(fpsimd.fpsr, &ctx->fpsr, err);
 207         __get_user_error(fpsimd.fpcr, &ctx->fpcr, err);
 208
 209         clear_thread_flag(TIF_SVE);
 210
 211         /* load the hardware registers from the fpsimd_state structure */
 212         if (!err)
 213                 fpsimd_update_current_state(&fpsimd);
 214
 215         return err ? -EFAULT : 0;
 216 }
 217
 218
 219 struct user_ctxs {
 220         struct fpsimd_context __user *fpsimd;
 221         struct sve_context __user *sve;
 222         struct za_context __user *za;
 223 };
 224
 225 #ifdef CONFIG_ARM64_SVE
 226
 227 static int preserve_sve_context(struct sve_context __user *ctx)
 228 {
 229         int err = 0;
 230         u16 reserved[ARRAY_SIZE(ctx->__reserved)];
 231         u16 flags = 0;
 232         unsigned int vl = task_get_sve_vl(current);
 233         unsigned int vq = 0;
 234
 235         if (thread_sm_enabled(&current->thread)) {
 236                 vl = task_get_sme_vl(current);
 237                 vq = sve_vq_from_vl(vl);
 238                 flags |= SVE_SIG_FLAG_SM;
 239         } else if (test_thread_flag(TIF_SVE)) {
 240                 vq = sve_vq_from_vl(vl);
 241         }
 242
 243         memset(reserved, 0, sizeof(reserved));
 244
 245         __put_user_error(SVE_MAGIC, &ctx->head.magic, err);
 246         __put_user_error(round_up(SVE_SIG_CONTEXT_SIZE(vq), 16),
 247                          &ctx->head.size, err);
 248         __put_user_error(vl, &ctx->vl, err);
 249         __put_user_error(flags, &ctx->flags, err);
 250         BUILD_BUG_ON(sizeof(ctx->__reserved) != sizeof(reserved));
 251         err |= __copy_to_user(&ctx->__reserved, reserved, sizeof(reserved));
 252
 253         if (vq) {
 254                 /*
 255                  * This assumes that the SVE state has already been saved to
 256                  * the task struct by calling the function
 257                  * fpsimd_signal_preserve_current_state().
 258                  */
 259                 err |= __copy_to_user((char __user *)ctx + SVE_SIG_REGS_OFFSET,
 260                                       current->thread.sve_state,
 261                                       SVE_SIG_REGS_SIZE(vq));
 262         }
 263
 264         return err ? -EFAULT : 0;
 265 }
 266
 267 static int restore_sve_fpsimd_context(struct user_ctxs *user)
 268 {
 269         int err;
 270         unsigned int vl, vq;
 271         struct user_fpsimd_state fpsimd;
 272         struct sve_context sve;
 273
 274         if (__copy_from_user(&sve, user->sve, sizeof(sve)))
 275                 return -EFAULT;
 276
 277         if (sve.flags & SVE_SIG_FLAG_SM) {
 278                 if (!system_supports_sme())
 279                         return -EINVAL;
 280
 281                 vl = task_get_sme_vl(current);
 282         } else {
 283                 /*
 284                  * A SME only system use SVE for streaming mode so can
 285                  * have a SVE formatted context with a zero VL and no
 286                  * payload data.
 287                  */
 288                 if (!system_supports_sve() && !system_supports_sme())
 289                         return -EINVAL;
 290
 291                 vl = task_get_sve_vl(current);
 292         }
 293
 294         if (sve.vl != vl)
 295                 return -EINVAL;
 296
 297         if (sve.head.size <= sizeof(*user->sve)) {
 298                 clear_thread_flag(TIF_SVE);
 299                 current->thread.svcr &= ~SVCR_SM_MASK;
 300                 goto fpsimd_only;
 301         }
 302
 303         vq = sve_vq_from_vl(sve.vl);
 304
 305         if (sve.head.size < SVE_SIG_CONTEXT_SIZE(vq))
 306                 return -EINVAL;
 307
 308         /*
 309          * Careful: we are about __copy_from_user() directly into
 310          * thread.sve_state with preemption enabled, so protection is
 311          * needed to prevent a racing context switch from writing stale
 312          * registers back over the new data.
 313          */
 314
 315         fpsimd_flush_task_state(current);
 316         /* From now, fpsimd_thread_switch() won't touch thread.sve_state */
 317
 318         sve_alloc(current, true);
 319         if (!current->thread.sve_state) {
 320                 clear_thread_flag(TIF_SVE);
 321                 return -ENOMEM;
 322         }
 323
 324         err = __copy_from_user(current->thread.sve_state,
 325                                (char __user const *)user->sve +
 326                                         SVE_SIG_REGS_OFFSET,
 327                                SVE_SIG_REGS_SIZE(vq));
 328         if (err)
 329                 return -EFAULT;
 330
 331         if (sve.flags & SVE_SIG_FLAG_SM)
 332                 current->thread.svcr |= SVCR_SM_MASK;
 333         else
 334                 set_thread_flag(TIF_SVE);
 335
 336 fpsimd_only:
 337         /* copy the FP and status/control registers */
 338         /* restore_sigframe() already checked that user->fpsimd != NULL. */
 339         err = __copy_from_user(fpsimd.vregs, user->fpsimd->vregs,
 340                                sizeof(fpsimd.vregs));
 341         __get_user_error(fpsimd.fpsr, &user->fpsimd->fpsr, err);
 342         __get_user_error(fpsimd.fpcr, &user->fpsimd->fpcr, err);
 343
 344         /* load the hardware registers from the fpsimd_state structure */
 345         if (!err)
 346                 fpsimd_update_current_state(&fpsimd);
 347
 348         return err ? -EFAULT : 0;
 349 }
 350
 351 #else /* ! CONFIG_ARM64_SVE */
 352
 353 static int restore_sve_fpsimd_context(struct user_ctxs *user)
 354 {
 355         WARN_ON_ONCE(1);
 356         return -EINVAL;
 357 }
 358
 359 /* Turn any non-optimised out attempts to use this into a link error: */
 360 extern int preserve_sve_context(void __user *ctx);
 361
 362 #endif /* ! CONFIG_ARM64_SVE */
 363
 364 #ifdef CONFIG_ARM64_SME
 365
 366 static int preserve_za_context(struct za_context __user *ctx)
 367 {
 368         int err = 0;
 369         u16 reserved[ARRAY_SIZE(ctx->__reserved)];
 370         unsigned int vl = task_get_sme_vl(current);
 371         unsigned int vq;
 372
 373         if (thread_za_enabled(&current->thread))
 374                 vq = sve_vq_from_vl(vl);
 375         else
 376                 vq = 0;
 377
 378         memset(reserved, 0, sizeof(reserved));
 379
 380         __put_user_error(ZA_MAGIC, &ctx->head.magic, err);
 381         __put_user_error(round_up(ZA_SIG_CONTEXT_SIZE(vq), 16),
 382                          &ctx->head.size, err);
 383         __put_user_error(vl, &ctx->vl, err);
 384         BUILD_BUG_ON(sizeof(ctx->__reserved) != sizeof(reserved));
 385         err |= __copy_to_user(&ctx->__reserved, reserved, sizeof(reserved));
 386
 387         if (vq) {
 388                 /*
 389                  * This assumes that the ZA state has already been saved to
 390                  * the task struct by calling the function
 391                  * fpsimd_signal_preserve_current_state().
 392                  */
 393                 err |= __copy_to_user((char __user *)ctx + ZA_SIG_REGS_OFFSET,
 394                                       current->thread.za_state,
 395                                       ZA_SIG_REGS_SIZE(vq));
 396         }
 397
 398         return err ? -EFAULT : 0;
 399 }
 400
 401 static int restore_za_context(struct user_ctxs *user)
 402 {
 403         int err;
 404         unsigned int vq;
 405         struct za_context za;
 406
 407         if (__copy_from_user(&za, user->za, sizeof(za)))
 408                 return -EFAULT;
 409
 410         if (za.vl != task_get_sme_vl(current))
 411                 return -EINVAL;
 412
 413         if (za.head.size <= sizeof(*user->za)) {
 414                 current->thread.svcr &= ~SVCR_ZA_MASK;
 415                 return 0;
 416         }
 417
 418         vq = sve_vq_from_vl(za.vl);
 419
 420         if (za.head.size < ZA_SIG_CONTEXT_SIZE(vq))
 421                 return -EINVAL;
 422
 423         /*
 424          * Careful: we are about __copy_from_user() directly into
 425          * thread.za_state with preemption enabled, so protection is
 426          * needed to prevent a racing context switch from writing stale
 427          * registers back over the new data.
 428          */
 429
 430         fpsimd_flush_task_state(current);
 431         /* From now, fpsimd_thread_switch() won't touch thread.sve_state */
 432
 433         sme_alloc(current, true);
 434         if (!current->thread.za_state) {
 435                 current->thread.svcr &= ~SVCR_ZA_MASK;
 436                 clear_thread_flag(TIF_SME);
 437                 return -ENOMEM;
 438         }
 439
 440         err = __copy_from_user(current->thread.za_state,
 441                                (char __user const *)user->za +
 442                                         ZA_SIG_REGS_OFFSET,
 443                                ZA_SIG_REGS_SIZE(vq));
 444         if (err)
 445                 return -EFAULT;
 446
 447         set_thread_flag(TIF_SME);
 448         current->thread.svcr |= SVCR_ZA_MASK;
 449
 450         return 0;
 451 }
 452 #else /* ! CONFIG_ARM64_SME */
 453
 454 /* Turn any non-optimised out attempts to use these into a link error: */
 455 extern int preserve_za_context(void __user *ctx);
 456 extern int restore_za_context(struct user_ctxs *user);
 457
 458 #endif /* ! CONFIG_ARM64_SME */
 459
 460 static int parse_user_sigframe(struct user_ctxs *user,
 461                                struct rt_sigframe __user *sf)
 462 {
 463         struct sigcontext __user *const sc = &sf->uc.uc_mcontext;
 464         struct _aarch64_ctx __user *head;
 465         char __user *base = (char __user *)&sc->__reserved;
 466         size_t offset = 0;
 467         size_t limit = sizeof(sc->__reserved);
 468         bool have_extra_context = false;
 469         char const __user *const sfp = (char const __user *)sf;
 470
 471         user->fpsimd = NULL;
 472         user->sve = NULL;
 473         user->za = NULL;
 474
 475         if (!IS_ALIGNED((unsigned long)base, 16))
 476                 goto invalid;
 477
 478         while (1) {
 479                 int err = 0;
 480                 u32 magic, size;
 481                 char const __user *userp;
 482                 struct extra_context const __user *extra;
 483                 u64 extra_datap;
 484                 u32 extra_size;
 485                 struct _aarch64_ctx const __user *end;
 486                 u32 end_magic, end_size;
 487
 488                 if (limit - offset < sizeof(*head))
 489                         goto invalid;
 490
 491                 if (!IS_ALIGNED(offset, 16))
 492                         goto invalid;
 493
 494                 head = (struct _aarch64_ctx __user *)(base + offset);
 495                 __get_user_error(magic, &head->magic, err);
 496                 __get_user_error(size, &head->size, err);
 497                 if (err)
 498                         return err;
 499
 500                 if (limit - offset < size)
 501                         goto invalid;
 502
 503                 switch (magic) {
 504                 case 0:
 505                         if (size)
 506                                 goto invalid;
 507
 508                         goto done;
 509
 510                 case FPSIMD_MAGIC:
 511                         if (!system_supports_fpsimd())
 512                                 goto invalid;
 513                         if (user->fpsimd)
 514                                 goto invalid;
 515
 516                         if (size < sizeof(*user->fpsimd))
 517                                 goto invalid;
 518
 519                         user->fpsimd = (struct fpsimd_context __user *)head;
 520                         break;
 521
 522                 case ESR_MAGIC:
 523                         /* ignore */
 524                         break;
 525
 526                 case SVE_MAGIC:
 527                         if (!system_supports_sve() && !system_supports_sme())
 528                                 goto invalid;
 529
 530                         if (user->sve)
 531                                 goto invalid;
 532
 533                         if (size < sizeof(*user->sve))
 534                                 goto invalid;
 535
 536                         user->sve = (struct sve_context __user *)head;
 537                         break;
 538
 539                 case ZA_MAGIC:
 540                         if (!system_supports_sme())
 541                                 goto invalid;
 542
 543                         if (user->za)
 544                                 goto invalid;
 545
 546                         if (size < sizeof(*user->za))
 547                                 goto invalid;
 548
 549                         user->za = (struct za_context __user *)head;
 550                         break;
 551
 552                 case EXTRA_MAGIC:
 553                         if (have_extra_context)
 554                                 goto invalid;
 555
 556                         if (size < sizeof(*extra))
 557                                 goto invalid;
 558
 559                         userp = (char const __user *)head;
 560
 561                         extra = (struct extra_context const __user *)userp;
 562                         userp += size;
 563
 564                         __get_user_error(extra_datap, &extra->datap, err);
 565                         __get_user_error(extra_size, &extra->size, err);
 566                         if (err)
 567                                 return err;
 568
 569                         /* Check for the dummy terminator in __reserved[]: */
 570
 571                         if (limit - offset - size < TERMINATOR_SIZE)
 572                                 goto invalid;
 573
 574                         end = (struct _aarch64_ctx const __user *)userp;
 575                         userp += TERMINATOR_SIZE;
 576
 577                         __get_user_error(end_magic, &end->magic, err);
 578                         __get_user_error(end_size, &end->size, err);
 579                         if (err)
 580                                 return err;
 581
 582                         if (end_magic || end_size)
 583                                 goto invalid;
 584
 585                         /* Prevent looping/repeated parsing of extra_context */
 586                         have_extra_context = true;
 587
 588                         base = (__force void __user *)extra_datap;
 589                         if (!IS_ALIGNED((unsigned long)base, 16))
 590                                 goto invalid;
 591
 592                         if (!IS_ALIGNED(extra_size, 16))
 593                                 goto invalid;
 594
 595                         if (base != userp)
 596                                 goto invalid;
 597
 598                         /* Reject "unreasonably large" frames: */
 599                         if (extra_size > sfp + SIGFRAME_MAXSZ - userp)
 600                                 goto invalid;
 601
 602                         /*
 603                          * Ignore trailing terminator in __reserved[]
 604                          * and start parsing extra data:
 605                          */
 606                         offset = 0;
 607                         limit = extra_size;
 608
 609                         if (!access_ok(base, limit))
 610                                 goto invalid;
 611
 612                         continue;
 613
 614                 default:
 615                         goto invalid;
 616                 }
 617
 618                 if (size < sizeof(*head))
 619                         goto invalid;
 620
 621                 if (limit - offset < size)
 622                         goto invalid;
 623
 624                 offset += size;
 625         }
 626
 627 done:
 628         return 0;
 629
 630 invalid:
 631         return -EINVAL;
 632 }
 633
 634 static int restore_sigframe(struct pt_regs *regs,
 635                             struct rt_sigframe __user *sf)
 636 {
 637         sigset_t set;
 638         int i, err;
 639         struct user_ctxs user;
 640
 641         err = __copy_from_user(&set, &sf->uc.uc_sigmask, sizeof(set));
 642         if (err == 0)
 643                 set_current_blocked(&set);
 644
 645         for (i = 0; i < 31; i++)
 646                 __get_user_error(regs->regs[i], &sf->uc.uc_mcontext.regs[i],
 647                                  err);
 648         __get_user_error(regs->sp, &sf->uc.uc_mcontext.sp, err);
 649         __get_user_error(regs->pc, &sf->uc.uc_mcontext.pc, err);
 650         __get_user_error(regs->pstate, &sf->uc.uc_mcontext.pstate, err);
 651
 652         /*
 653          * Avoid sys_rt_sigreturn() restarting.
 654          */
 655         forget_syscall(regs);
 656
 657         err |= !valid_user_regs(&regs->user_regs, current);
 658         if (err == 0)
 659                 err = parse_user_sigframe(&user, sf);
 660
 661         if (err == 0 && system_supports_fpsimd()) {
 662                 if (!user.fpsimd)
 663                         return -EINVAL;
 664
 665                 if (user.sve)
 666                         err = restore_sve_fpsimd_context(&user);
 667                 else
 668                         err = restore_fpsimd_context(user.fpsimd);
 669         }
 670
 671         if (err == 0 && system_supports_sme() && user.za)
 672                 err = restore_za_context(&user);
 673
 674         return err;
 675 }
 676
 677 SYSCALL_DEFINE0(rt_sigreturn)
 678 {
 679         struct pt_regs *regs = current_pt_regs();
 680         struct rt_sigframe __user *frame;
 681
 682         /* Always make any pending restarted system calls return -EINTR */
 683         current->restart_block.fn = do_no_restart_syscall;
 684
 685         /*
 686          * Since we stacked the signal on a 128-bit boundary, then 'sp' should
 687          * be word aligned here.
 688          */
 689         if (regs->sp & 15)
 690                 goto badframe;
 691
 692         frame = (struct rt_sigframe __user *)regs->sp;
 693
 694         if (!access_ok(frame, sizeof (*frame)))
 695                 goto badframe;
 696
 697         if (restore_sigframe(regs, frame))
 698                 goto badframe;
 699
 700         if (restore_altstack(&frame->uc.uc_stack))
 701                 goto badframe;
 702
 703         return regs->regs[0];
 704
 705 badframe:
 706         arm64_notify_segfault(regs->sp);
 707         return 0;
 708 }
 709
 710 /*
 711  * Determine the layout of optional records in the signal frame
 712  *
 713  * add_all: if true, lays out the biggest possible signal frame for
 714  *      this task; otherwise, generates a layout for the current state
 715  *      of the task.
 716  */
 717 static int setup_sigframe_layout(struct rt_sigframe_user_layout *user,
 718                                  bool add_all)
 719 {
 720         int err;
 721
 722         if (system_supports_fpsimd()) {
 723                 err = sigframe_alloc(user, &user->fpsimd_offset,
 724                                      sizeof(struct fpsimd_context));
 725                 if (err)
 726                         return err;
 727         }
 728
 729         /* fault information, if valid */
 730         if (add_all || current->thread.fault_code) {
 731                 err = sigframe_alloc(user, &user->esr_offset,
 732                                      sizeof(struct esr_context));
 733                 if (err)
 734                         return err;
 735         }
 736
 737         if (system_supports_sve() || system_supports_sme()) {
 738                 unsigned int vq = 0;
 739
 740                 if (add_all || test_thread_flag(TIF_SVE) ||
 741                     thread_sm_enabled(&current->thread)) {
 742                         int vl = max(sve_max_vl(), sme_max_vl());
 743
 744                         if (!add_all)
 745                                 vl = thread_get_cur_vl(&current->thread);
 746
 747                         vq = sve_vq_from_vl(vl);
 748                 }
 749
 750                 err = sigframe_alloc(user, &user->sve_offset,
 751                                      SVE_SIG_CONTEXT_SIZE(vq));
 752                 if (err)
 753                         return err;
 754         }
 755
 756         if (system_supports_sme()) {
 757                 unsigned int vl;
 758                 unsigned int vq = 0;
 759
 760                 if (add_all)
 761                         vl = sme_max_vl();
 762                 else
 763                         vl = task_get_sme_vl(current);
 764
 765                 if (thread_za_enabled(&current->thread))
 766                         vq = sve_vq_from_vl(vl);
 767
 768                 err = sigframe_alloc(user, &user->za_offset,
 769                                      ZA_SIG_CONTEXT_SIZE(vq));
 770                 if (err)
 771                         return err;
 772         }
 773
 774         return sigframe_alloc_end(user);
 775 }
 776
 777 static int setup_sigframe(struct rt_sigframe_user_layout *user,
 778                           struct pt_regs *regs, sigset_t *set)
 779 {
 780         int i, err = 0;
 781         struct rt_sigframe __user *sf = user->sigframe;
 782
 783         /* set up the stack frame for unwinding */
 784         __put_user_error(regs->regs[29], &user->next_frame->fp, err);
 785         __put_user_error(regs->regs[30], &user->next_frame->lr, err);
 786
 787         for (i = 0; i < 31; i++)
 788                 __put_user_error(regs->regs[i], &sf->uc.uc_mcontext.regs[i],
 789                                  err);
 790         __put_user_error(regs->sp, &sf->uc.uc_mcontext.sp, err);
 791         __put_user_error(regs->pc, &sf->uc.uc_mcontext.pc, err);
 792         __put_user_error(regs->pstate, &sf->uc.uc_mcontext.pstate, err);
 793
 794         __put_user_error(current->thread.fault_address, &sf->uc.uc_mcontext.fault_address, err);
 795
 796         err |= __copy_to_user(&sf->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
 797
 798         if (err == 0 && system_supports_fpsimd()) {
 799                 struct fpsimd_context __user *fpsimd_ctx =
 800                         apply_user_offset(user, user->fpsimd_offset);
 801                 err |= preserve_fpsimd_context(fpsimd_ctx);
 802         }
 803
 804         /* fault information, if valid */
 805         if (err == 0 && user->esr_offset) {
 806                 struct esr_context __user *esr_ctx =
 807                         apply_user_offset(user, user->esr_offset);
 808
 809                 __put_user_error(ESR_MAGIC, &esr_ctx->head.magic, err);
 810                 __put_user_error(sizeof(*esr_ctx), &esr_ctx->head.size, err);
 811                 __put_user_error(current->thread.fault_code, &esr_ctx->esr, err);
 812         }
 813
 814         /* Scalable Vector Extension state (including streaming), if present */
 815         if ((system_supports_sve() || system_supports_sme()) &&
 816             err == 0 && user->sve_offset) {
 817                 struct sve_context __user *sve_ctx =
 818                         apply_user_offset(user, user->sve_offset);
 819                 err |= preserve_sve_context(sve_ctx);
 820         }
 821
 822         /* ZA state if present */
 823         if (system_supports_sme() && err == 0 && user->za_offset) {
 824                 struct za_context __user *za_ctx =
 825                         apply_user_offset(user, user->za_offset);
 826                 err |= preserve_za_context(za_ctx);
 827         }
 828
 829         if (err == 0 && user->extra_offset) {
 830                 char __user *sfp = (char __user *)user->sigframe;
 831                 char __user *userp =
 832                         apply_user_offset(user, user->extra_offset);
 833
 834                 struct extra_context __user *extra;
 835                 struct _aarch64_ctx __user *end;
 836                 u64 extra_datap;
 837                 u32 extra_size;
 838
 839                 extra = (struct extra_context __user *)userp;
 840                 userp += EXTRA_CONTEXT_SIZE;
 841
 842                 end = (struct _aarch64_ctx __user *)userp;
 843                 userp += TERMINATOR_SIZE;
 844
 845                 /*
 846                  * extra_datap is just written to the signal frame.
 847                  * The value gets cast back to a void __user *
 848                  * during sigreturn.
 849                  */
 850                 extra_datap = (__force u64)userp;
 851                 extra_size = sfp + round_up(user->size, 16) - userp;
 852
 853                 __put_user_error(EXTRA_MAGIC, &extra->head.magic, err);
 854                 __put_user_error(EXTRA_CONTEXT_SIZE, &extra->head.size, err);
 855                 __put_user_error(extra_datap, &extra->datap, err);
 856                 __put_user_error(extra_size, &extra->size, err);
 857
 858                 /* Add the terminator */
 859                 __put_user_error(0, &end->magic, err);
 860                 __put_user_error(0, &end->size, err);
 861         }
 862
 863         /* set the "end" magic */
 864         if (err == 0) {
 865                 struct _aarch64_ctx __user *end =
 866                         apply_user_offset(user, user->end_offset);
 867
 868                 __put_user_error(0, &end->magic, err);
 869                 __put_user_error(0, &end->size, err);
 870         }
 871
 872         return err;
 873 }
 874
 875 static int get_sigframe(struct rt_sigframe_user_layout *user,
 876                          struct ksignal *ksig, struct pt_regs *regs)
 877 {
 878         unsigned long sp, sp_top;
 879         int err;
 880
 881         init_user_layout(user);
 882         err = setup_sigframe_layout(user, false);
 883         if (err)
 884                 return err;
 885
 886         sp = sp_top = sigsp(regs->sp, ksig);
 887
 888         sp = round_down(sp - sizeof(struct frame_record), 16);
 889         user->next_frame = (struct frame_record __user *)sp;
 890
 891         sp = round_down(sp, 16) - sigframe_size(user);
 892         user->sigframe = (struct rt_sigframe __user *)sp;
 893
 894         /*
 895          * Check that we can actually write to the signal frame.
 896          */
 897         if (!access_ok(user->sigframe, sp_top - sp))
 898                 return -EFAULT;
 899
 900         return 0;
 901 }
 902
 903 static void setup_return(struct pt_regs *regs, struct k_sigaction *ka,
 904                          struct rt_sigframe_user_layout *user, int usig)
 905 {
 906         __sigrestore_t sigtramp;
 907
 908         regs->regs[0] = usig;
 909         regs->sp = (unsigned long)user->sigframe;
 910         regs->regs[29] = (unsigned long)&user->next_frame->fp;
 911         regs->pc = (unsigned long)ka->sa.sa_handler;
 912
 913         /*
 914          * Signal delivery is a (wacky) indirect function call in
 915          * userspace, so simulate the same setting of BTYPE as a BLR
 916          * <register containing the signal handler entry point>.
 917          * Signal delivery to a location in a PROT_BTI guarded page
 918          * that is not a function entry point will now trigger a
 919          * SIGILL in userspace.
 920          *
 921          * If the signal handler entry point is not in a PROT_BTI
 922          * guarded page, this is harmless.
 923          */
 924         if (system_supports_bti()) {
 925                 regs->pstate &= ~PSR_BTYPE_MASK;
 926                 regs->pstate |= PSR_BTYPE_C;
 927         }
 928
 929         /* TCO (Tag Check Override) always cleared for signal handlers */
 930         regs->pstate &= ~PSR_TCO_BIT;
 931
 932         /* Signal handlers are invoked with ZA and streaming mode disabled */
 933         if (system_supports_sme()) {
 934                 /*
 935                  * If we were in streaming mode the saved register
 936                  * state was SVE but we will exit SM and use the
 937                  * FPSIMD register state - flush the saved FPSIMD
 938                  * register state in case it gets loaded.
 939                  */
 940                 if (current->thread.svcr & SVCR_SM_MASK)
 941                         memset(&current->thread.uw.fpsimd_state, 0,
 942                                sizeof(current->thread.uw.fpsimd_state));
 943
 944                 current->thread.svcr &= ~(SVCR_ZA_MASK |
 945                                           SVCR_SM_MASK);
 946                 sme_smstop();
 947         }
 948
 949         if (ka->sa.sa_flags & SA_RESTORER)
 950                 sigtramp = ka->sa.sa_restorer;
 951         else
 952                 sigtramp = VDSO_SYMBOL(current->mm->context.vdso, sigtramp);
 953
 954         regs->regs[30] = (unsigned long)sigtramp;
 955 }
 956
 957 static int setup_rt_frame(int usig, struct ksignal *ksig, sigset_t *set,
 958                           struct pt_regs *regs)
 959 {
 960         struct rt_sigframe_user_layout user;
 961         struct rt_sigframe __user *frame;
 962         int err = 0;
 963
 964         fpsimd_signal_preserve_current_state();
 965
 966         if (get_sigframe(&user, ksig, regs))
 967                 return 1;
 968
 969         frame = user.sigframe;
 970
 971         __put_user_error(0, &frame->uc.uc_flags, err);
 972         __put_user_error(NULL, &frame->uc.uc_link, err);
 973
 974         err |= __save_altstack(&frame->uc.uc_stack, regs->sp);
 975         err |= setup_sigframe(&user, regs, set);
 976         if (err == 0) {
 977                 setup_return(regs, &ksig->ka, &user, usig);
 978                 if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_SIGINFO) {
 979                         err |= copy_siginfo_to_user(&frame->info, &ksig->info);
 980                         regs->regs[1] = (unsigned long)&frame->info;
 981                         regs->regs[2] = (unsigned long)&frame->uc;
 982                 }
 983         }
 984
 985         return err;
 986 }
 987
 988 static void setup_restart_syscall(struct pt_regs *regs)
 989 {
 990         if (is_compat_task())
 991                 compat_setup_restart_syscall(regs);
 992         else
 993                 regs->regs[8] = __NR_restart_syscall;
 994 }
 995
 996 /*
 997  * OK, we're invoking a handler
 998  */
 999 static void handle_signal(struct ksignal *ksig, struct pt_regs *regs)
1000 {
1001         sigset_t *oldset = sigmask_to_save();
1002         int usig = ksig->sig;
1003         int ret;
1004
1005         rseq_signal_deliver(ksig, regs);
1006
1007         /*
1008          * Set up the stack frame
1009          */
1010         if (is_compat_task()) {
1011                 if (ksig->ka.sa.sa_flags & SA_SIGINFO)
1012                         ret = compat_setup_rt_frame(usig, ksig, oldset, regs);
1013                 else
1014                         ret = compat_setup_frame(usig, ksig, oldset, regs);
1015         } else {
1016                 ret = setup_rt_frame(usig, ksig, oldset, regs);
1017         }
1018
1019         /*
1020          * Check that the resulting registers are actually sane.
1021          */
1022         ret |= !valid_user_regs(&regs->user_regs, current);
1023
1024         /* Step into the signal handler if we are stepping */
1025         signal_setup_done(ret, ksig, test_thread_flag(TIF_SINGLESTEP));
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Note that 'init' is a special process: it doesn't get signals it doesn't
1030  * want to handle. Thus you cannot kill init even with a SIGKILL even by
1031  * mistake.
1032  *
1033  * Note that we go through the signals twice: once to check the signals that
1034  * the kernel can handle, and then we build all the user-level signal handling
1035  * stack-frames in one go after that.
1036  */
1037 static void do_signal(struct pt_regs *regs)
1038 {
1039         unsigned long continue_addr = 0, restart_addr = 0;
1040         int retval = 0;
1041         struct ksignal ksig;
1042         bool syscall = in_syscall(regs);
1043
1044         /*
1045          * If we were from a system call, check for system call restarting...
1046          */
1047         if (syscall) {
1048                 continue_addr = regs->pc;
1049                 restart_addr = continue_addr - (compat_thumb_mode(regs) ? 2 : 4);
1050                 retval = regs->regs[0];
1051
1052                 /*
1053                  * Avoid additional syscall restarting via ret_to_user.
1054                  */
1055                 forget_syscall(regs);
1056
1057                 /*
1058                  * Prepare for system call restart. We do this here so that a
1059                  * debugger will see the already changed PC.
1060                  */
1061                 switch (retval) {
1062                 case -ERESTARTNOHAND:
1063                 case -ERESTARTSYS:
1064                 case -ERESTARTNOINTR:
1065                 case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
1066                         regs->regs[0] = regs->orig_x0;
1067                         regs->pc = restart_addr;
1068                         break;
1069                 }
1070         }
1071
1072         /*
1073          * Get the signal to deliver. When running under ptrace, at this point
1074          * the debugger may change all of our registers.
1075          */
1076         if (get_signal(&ksig)) {
1077                 /*
1078                  * Depending on the signal settings, we may need to revert the
1079                  * decision to restart the system call, but skip this if a
1080                  * debugger has chosen to restart at a different PC.
1081                  */
1082                 if (regs->pc == restart_addr &&
1083                     (retval == -ERESTARTNOHAND ||
1084                      retval == -ERESTART_RESTARTBLOCK ||
1085                      (retval == -ERESTARTSYS &&
1086                       !(ksig.ka.sa.sa_flags & SA_RESTART)))) {
1087                         syscall_set_return_value(current, regs, -EINTR, 0);
1088                         regs->pc = continue_addr;
1089                 }
1090
1091                 handle_signal(&ksig, regs);
1092                 return;
1093         }
1094
1095         /*
1096          * Handle restarting a different system call. As above, if a debugger
1097          * has chosen to restart at a different PC, ignore the restart.
1098          */
1099         if (syscall && regs->pc == restart_addr) {
1100                 if (retval == -ERESTART_RESTARTBLOCK)
1101                         setup_restart_syscall(regs);
1102                 user_rewind_single_step(current);
1103         }
1104
1105         restore_saved_sigmask();
1106 }
1107
1108 void do_notify_resume(struct pt_regs *regs, unsigned long thread_flags)
1109 {
1110         do {
1111                 if (thread_flags & _TIF_NEED_RESCHED) {
1112                         /* Unmask Debug and SError for the next task */
1113                         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX_NOIRQ);
1114
1115                         schedule();
1116                 } else {
1117                         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX);
1118
1119                         if (thread_flags & _TIF_UPROBE)
1120                                 uprobe_notify_resume(regs);
1121
1122                         if (thread_flags & _TIF_MTE_ASYNC_FAULT) {
1123                                 clear_thread_flag(TIF_MTE_ASYNC_FAULT);
1124                                 send_sig_fault(SIGSEGV, SEGV_MTEAERR,
1125                                                (void __user *)NULL, current);
1126                         }
1127
1128                         if (thread_flags & (_TIF_SIGPENDING | _TIF_NOTIFY_SIGNAL))
1129                                 do_signal(regs);
1130
1131                         if (thread_flags & _TIF_NOTIFY_RESUME)
1132                                 resume_user_mode_work(regs);
1133
1134                         if (thread_flags & _TIF_FOREIGN_FPSTATE)
1135                                 fpsimd_restore_current_state();
1136                 }
1137
1138                 local_daif_mask();
1139                 thread_flags = read_thread_flags();
1140         } while (thread_flags & _TIF_WORK_MASK);
1141 }
1142
1143 unsigned long __ro_after_init signal_minsigstksz;
1144
1145 /*
1146  * Determine the stack space required for guaranteed signal devliery.
1147  * This function is used to populate AT_MINSIGSTKSZ at process startup.
1148  * cpufeatures setup is assumed to be complete.
1149  */
1150 void __init minsigstksz_setup(void)
1151 {
1152         struct rt_sigframe_user_layout user;
1153
1154         init_user_layout(&user);
1155
1156         /*
1157          * If this fails, SIGFRAME_MAXSZ needs to be enlarged.  It won't
1158          * be big enough, but it's our best guess:
1159          */
1160         if (WARN_ON(setup_sigframe_layout(&user, true)))
1161                 return;
1162
1163         signal_minsigstksz = sigframe_size(&user) +
1164                 round_up(sizeof(struct frame_record), 16) +
1165                 16; /* max alignment padding */
1166 }
1167
1168 /*
1169  * Compile-time assertions for siginfo_t offsets. Check NSIG* as well, as
1170  * changes likely come with new fields that should be added below.
1171  */
1172 static_assert(NSIGILL   == 11);
1173 static_assert(NSIGFPE   == 15);
1174 static_assert(NSIGSEGV  == 9);
1175 static_assert(NSIGBUS   == 5);
1176 static_assert(NSIGTRAP  == 6);
1177 static_assert(NSIGCHLD  == 6);
1178 static_assert(NSIGSYS   == 2);
1179 static_assert(sizeof(siginfo_t) == 128);
1180 static_assert(__alignof__(siginfo_t) == 8);
1181 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_signo)     == 0x00);
1182 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_errno)     == 0x04);
1183 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_code)      == 0x08);
1184 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_pid)       == 0x10);
1185 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_uid)       == 0x14);
1186 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_tid)       == 0x10);
1187 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_overrun)   == 0x14);
1188 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_status)    == 0x18);
1189 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_utime)     == 0x20);
1190 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_stime)     == 0x28);
1191 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_value)     == 0x18);
1192 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_int)       == 0x18);
1193 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_ptr)       == 0x18);
1194 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_addr)      == 0x10);
1195 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_addr_lsb)  == 0x18);
1196 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_lower)     == 0x20);
1197 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_upper)     == 0x28);
1198 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_pkey)      == 0x20);
1199 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_perf_data) == 0x18);
1200 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_perf_type) == 0x20);
1201 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_perf_flags) == 0x24);
1202 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_band)      == 0x10);
1203 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_fd)        == 0x18);
1204 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_call_addr) == 0x10);
1205 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_syscall)   == 0x18);
1206 static_assert(offsetof(siginfo_t, si_arch)      == 0x1c);