arch/arm64/kernel/syscall.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2
   3 #include <linux/compiler.h>
   4 #include <linux/context_tracking.h>
   5 #include <linux/errno.h>
   6 #include <linux/nospec.h>
   7 #include <linux/ptrace.h>
   8 #include <linux/randomize_kstack.h>
   9 #include <linux/syscalls.h>
  10
  11 #include <asm/debug-monitors.h>
  12 #include <asm/exception.h>
  13 #include <asm/fpsimd.h>
  14 #include <asm/syscall.h>
  15 #include <asm/thread_info.h>
  16 #include <asm/unistd.h>
  17
  18 long compat_arm_syscall(struct pt_regs *regs, int scno);
  19 long sys_ni_syscall(void);
  20
  21 static long do_ni_syscall(struct pt_regs *regs, int scno)
  22 {
  23         if (is_compat_task()) {
  24                 long ret = compat_arm_syscall(regs, scno);
  25                 if (ret != -ENOSYS)
  26                         return ret;
  27         }
  28
  29         return sys_ni_syscall();
  30 }
  31
  32 static long __invoke_syscall(struct pt_regs *regs, syscall_fn_t syscall_fn)
  33 {
  34         return syscall_fn(regs);
  35 }
  36
  37 static void invoke_syscall(struct pt_regs *regs, unsigned int scno,
  38                            unsigned int sc_nr,
  39                            const syscall_fn_t syscall_table[])
  40 {
  41         long ret;
  42
  43         add_random_kstack_offset();
  44
  45         if (scno < sc_nr) {
  46                 syscall_fn_t syscall_fn;
  47                 syscall_fn = syscall_table[array_index_nospec(scno, sc_nr)];
  48                 ret = __invoke_syscall(regs, syscall_fn);
  49         } else {
  50                 ret = do_ni_syscall(regs, scno);
  51         }
  52
  53         syscall_set_return_value(current, regs, 0, ret);
  54
  55         /*
  56          * Ultimately, this value will get limited by KSTACK_OFFSET_MAX(),
  57          * but not enough for arm64 stack utilization comfort. To keep
  58          * reasonable stack head room, reduce the maximum offset to 9 bits.
  59          *
  60          * The actual entropy will be further reduced by the compiler when
  61          * applying stack alignment constraints: the AAPCS mandates a
  62          * 16-byte (i.e. 4-bit) aligned SP at function boundaries.
  63          *
  64          * The resulting 5 bits of entropy is seen in SP[8:4].
  65          */
  66         choose_random_kstack_offset(get_random_u16() & 0x1FF);
  67 }
  68
  69 static inline bool has_syscall_work(unsigned long flags)
  70 {
  71         return unlikely(flags & _TIF_SYSCALL_WORK);
  72 }
  73
  74 static void el0_svc_common(struct pt_regs *regs, int scno, int sc_nr,
  75                            const syscall_fn_t syscall_table[])
  76 {
  77         unsigned long flags = read_thread_flags();
  78
  79         regs->orig_x0 = regs->regs[0];
  80         regs->syscallno = scno;
  81
  82         /*
  83          * BTI note:
  84          * The architecture does not guarantee that SPSR.BTYPE is zero
  85          * on taking an SVC, so we could return to userspace with a
  86          * non-zero BTYPE after the syscall.
  87          *
  88          * This shouldn't matter except when userspace is explicitly
  89          * doing something stupid, such as setting PROT_BTI on a page
  90          * that lacks conforming BTI/PACIxSP instructions, falling
  91          * through from one executable page to another with differing
  92          * PROT_BTI, or messing with BTYPE via ptrace: in such cases,
  93          * userspace should not be surprised if a SIGILL occurs on
  94          * syscall return.
  95          *
  96          * So, don't touch regs->pstate & PSR_BTYPE_MASK here.
  97          * (Similarly for HVC and SMC elsewhere.)
  98          */
  99
 100         if (flags & _TIF_MTE_ASYNC_FAULT) {
 101                 /*
 102                  * Process the asynchronous tag check fault before the actual
 103                  * syscall. do_notify_resume() will send a signal to userspace
 104                  * before the syscall is restarted.
 105                  */
 106                 syscall_set_return_value(current, regs, -ERESTARTNOINTR, 0);
 107                 return;
 108         }
 109
 110         if (has_syscall_work(flags)) {
 111                 /*
 112                  * The de-facto standard way to skip a system call using ptrace
 113                  * is to set the system call to -1 (NO_SYSCALL) and set x0 to a
 114                  * suitable error code for consumption by userspace. However,
 115                  * this cannot be distinguished from a user-issued syscall(-1)
 116                  * and so we must set x0 to -ENOSYS here in case the tracer doesn't
 117                  * issue the skip and we fall into trace_exit with x0 preserved.
 118                  *
 119                  * This is slightly odd because it also means that if a tracer
 120                  * sets the system call number to -1 but does not initialise x0,
 121                  * then x0 will be preserved for all system calls apart from a
 122                  * user-issued syscall(-1). However, requesting a skip and not
 123                  * setting the return value is unlikely to do anything sensible
 124                  * anyway.
 125                  */
 126                 if (scno == NO_SYSCALL)
 127                         syscall_set_return_value(current, regs, -ENOSYS, 0);
 128                 scno = syscall_trace_enter(regs);
 129                 if (scno == NO_SYSCALL)
 130                         goto trace_exit;
 131         }
 132
 133         invoke_syscall(regs, scno, sc_nr, syscall_table);
 134
 135         /*
 136          * The tracing status may have changed under our feet, so we have to
 137          * check again. However, if we were tracing entry, then we always trace
 138          * exit regardless, as the old entry assembly did.
 139          */
 140         if (!has_syscall_work(flags) && !IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_RSEQ)) {
 141                 flags = read_thread_flags();
 142                 if (!has_syscall_work(flags) && !(flags & _TIF_SINGLESTEP))
 143                         return;
 144         }
 145
 146 trace_exit:
 147         syscall_trace_exit(regs);
 148 }
 149
 150 void do_el0_svc(struct pt_regs *regs)
 151 {
 152         el0_svc_common(regs, regs->regs[8], __NR_syscalls, sys_call_table);
 153 }
 154
 155 #ifdef CONFIG_COMPAT
 156 void do_el0_svc_compat(struct pt_regs *regs)
 157 {
 158         el0_svc_common(regs, regs->regs[7], __NR_compat_syscalls,
 159                        compat_sys_call_table);
 160 }
 161 #endif