xref: /qemu/linux-user/s390x/signal.c (revision 79d6f2ba)
1befb7447SLaurent Vivier /*
2befb7447SLaurent Vivier  *  Emulation of Linux signals
3befb7447SLaurent Vivier  *
4befb7447SLaurent Vivier  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5befb7447SLaurent Vivier  *
6befb7447SLaurent Vivier  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7befb7447SLaurent Vivier  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
8befb7447SLaurent Vivier  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9befb7447SLaurent Vivier  *  (at your option) any later version.
10befb7447SLaurent Vivier  *
11befb7447SLaurent Vivier  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
12befb7447SLaurent Vivier  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13befb7447SLaurent Vivier  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14befb7447SLaurent Vivier  *  GNU General Public License for more details.
15befb7447SLaurent Vivier  *
16befb7447SLaurent Vivier  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
17befb7447SLaurent Vivier  *  along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18befb7447SLaurent Vivier  */
194c4c73e3SLaurent Vivier #include "qemu/osdep.h"
204c4c73e3SLaurent Vivier #include "qemu.h"
214c4c73e3SLaurent Vivier #include "signal-common.h"
224c4c73e3SLaurent Vivier #include "linux-user/trace.h"
234c4c73e3SLaurent Vivier 
244c4c73e3SLaurent Vivier #define __NUM_GPRS 16
254c4c73e3SLaurent Vivier #define __NUM_FPRS 16
264c4c73e3SLaurent Vivier #define __NUM_ACRS 16
274c4c73e3SLaurent Vivier 
284c4c73e3SLaurent Vivier #define __SIGNAL_FRAMESIZE      160 /* FIXME: 31-bit mode -> 96 */
294c4c73e3SLaurent Vivier 
304c4c73e3SLaurent Vivier #define _SIGCONTEXT_NSIG        64
314c4c73e3SLaurent Vivier #define _SIGCONTEXT_NSIG_BPW    64 /* FIXME: 31-bit mode -> 32 */
324c4c73e3SLaurent Vivier #define _SIGCONTEXT_NSIG_WORDS  (_SIGCONTEXT_NSIG / _SIGCONTEXT_NSIG_BPW)
334c4c73e3SLaurent Vivier #define _SIGMASK_COPY_SIZE    (sizeof(unsigned long)*_SIGCONTEXT_NSIG_WORDS)
344c4c73e3SLaurent Vivier #define S390_SYSCALL_OPCODE ((uint16_t)0x0a00)
354c4c73e3SLaurent Vivier 
364c4c73e3SLaurent Vivier typedef struct {
374c4c73e3SLaurent Vivier     target_psw_t psw;
385d79bd11SRichard Henderson     abi_ulong gprs[__NUM_GPRS];
395d79bd11SRichard Henderson     abi_uint acrs[__NUM_ACRS];
404c4c73e3SLaurent Vivier } target_s390_regs_common;
414c4c73e3SLaurent Vivier 
424c4c73e3SLaurent Vivier typedef struct {
435d79bd11SRichard Henderson     uint32_t fpc;
445d79bd11SRichard Henderson     uint32_t pad;
455d79bd11SRichard Henderson     uint64_t fprs[__NUM_FPRS];
464c4c73e3SLaurent Vivier } target_s390_fp_regs;
474c4c73e3SLaurent Vivier 
484c4c73e3SLaurent Vivier typedef struct {
494c4c73e3SLaurent Vivier     target_s390_regs_common regs;
504c4c73e3SLaurent Vivier     target_s390_fp_regs     fpregs;
514c4c73e3SLaurent Vivier } target_sigregs;
524c4c73e3SLaurent Vivier 
535d79bd11SRichard Henderson typedef struct {
545d79bd11SRichard Henderson     abi_ulong oldmask[_SIGCONTEXT_NSIG_WORDS];
555d79bd11SRichard Henderson     abi_ulong sregs;
565d79bd11SRichard Henderson } target_sigcontext;
574c4c73e3SLaurent Vivier 
584c4c73e3SLaurent Vivier typedef struct {
594c4c73e3SLaurent Vivier     uint8_t callee_used_stack[__SIGNAL_FRAMESIZE];
605d79bd11SRichard Henderson     target_sigcontext sc;
614c4c73e3SLaurent Vivier     target_sigregs sregs;
624c4c73e3SLaurent Vivier     int signo;
63cb1f1982SRichard Henderson     uint16_t retcode;
644c4c73e3SLaurent Vivier } sigframe;
654c4c73e3SLaurent Vivier 
664c4c73e3SLaurent Vivier struct target_ucontext {
675d79bd11SRichard Henderson     abi_ulong tuc_flags;
685d79bd11SRichard Henderson     abi_ulong tuc_link;
694c4c73e3SLaurent Vivier     target_stack_t tuc_stack;
704c4c73e3SLaurent Vivier     target_sigregs tuc_mcontext;
714c4c73e3SLaurent Vivier     target_sigset_t tuc_sigmask;   /* mask last for extensibility */
724c4c73e3SLaurent Vivier };
734c4c73e3SLaurent Vivier 
744c4c73e3SLaurent Vivier typedef struct {
754c4c73e3SLaurent Vivier     uint8_t callee_used_stack[__SIGNAL_FRAMESIZE];
76cb1f1982SRichard Henderson     uint16_t retcode;
774c4c73e3SLaurent Vivier     struct target_siginfo info;
784c4c73e3SLaurent Vivier     struct target_ucontext uc;
794c4c73e3SLaurent Vivier } rt_sigframe;
804c4c73e3SLaurent Vivier 
814c4c73e3SLaurent Vivier static inline abi_ulong
824c4c73e3SLaurent Vivier get_sigframe(struct target_sigaction *ka, CPUS390XState *env, size_t frame_size)
834c4c73e3SLaurent Vivier {
844c4c73e3SLaurent Vivier     abi_ulong sp;
854c4c73e3SLaurent Vivier 
864c4c73e3SLaurent Vivier     /* Default to using normal stack */
87465e237bSLaurent Vivier     sp = get_sp_from_cpustate(env);
884c4c73e3SLaurent Vivier 
894c4c73e3SLaurent Vivier     /* This is the X/Open sanctioned signal stack switching.  */
904c4c73e3SLaurent Vivier     if (ka->sa_flags & TARGET_SA_ONSTACK) {
91465e237bSLaurent Vivier         sp = target_sigsp(sp, ka);
924c4c73e3SLaurent Vivier     }
934c4c73e3SLaurent Vivier 
944c4c73e3SLaurent Vivier     /* This is the legacy signal stack switching. */
954c4c73e3SLaurent Vivier     else if (/* FIXME !user_mode(regs) */ 0 &&
964c4c73e3SLaurent Vivier              !(ka->sa_flags & TARGET_SA_RESTORER) &&
974c4c73e3SLaurent Vivier              ka->sa_restorer) {
984c4c73e3SLaurent Vivier         sp = (abi_ulong) ka->sa_restorer;
994c4c73e3SLaurent Vivier     }
1004c4c73e3SLaurent Vivier 
1014c4c73e3SLaurent Vivier     return (sp - frame_size) & -8ul;
1024c4c73e3SLaurent Vivier }
1034c4c73e3SLaurent Vivier 
1044c4c73e3SLaurent Vivier static void save_sigregs(CPUS390XState *env, target_sigregs *sregs)
1054c4c73e3SLaurent Vivier {
1064c4c73e3SLaurent Vivier     int i;
1074c4c73e3SLaurent Vivier 
10882839490SRichard Henderson     /*
10982839490SRichard Henderson      * Copy a 'clean' PSW mask to the user to avoid leaking
11082839490SRichard Henderson      * information about whether PER is currently on.
11182839490SRichard Henderson      */
1124c4c73e3SLaurent Vivier     __put_user(env->psw.mask, &sregs->regs.psw.mask);
1134c4c73e3SLaurent Vivier     __put_user(env->psw.addr, &sregs->regs.psw.addr);
11482839490SRichard Henderson 
1154c4c73e3SLaurent Vivier     for (i = 0; i < 16; i++) {
1164c4c73e3SLaurent Vivier         __put_user(env->regs[i], &sregs->regs.gprs[i]);
1174c4c73e3SLaurent Vivier     }
1184c4c73e3SLaurent Vivier     for (i = 0; i < 16; i++) {
1194c4c73e3SLaurent Vivier         __put_user(env->aregs[i], &sregs->regs.acrs[i]);
1204c4c73e3SLaurent Vivier     }
12182839490SRichard Henderson 
1224c4c73e3SLaurent Vivier     /*
1234c4c73e3SLaurent Vivier      * We have to store the fp registers to current->thread.fp_regs
1244c4c73e3SLaurent Vivier      * to merge them with the emulated registers.
1254c4c73e3SLaurent Vivier      */
1264c4c73e3SLaurent Vivier     for (i = 0; i < 16; i++) {
1274f83d7d2SDavid Hildenbrand         __put_user(*get_freg(env, i), &sregs->fpregs.fprs[i]);
1284c4c73e3SLaurent Vivier     }
1294c4c73e3SLaurent Vivier }
1304c4c73e3SLaurent Vivier 
1314c4c73e3SLaurent Vivier void setup_frame(int sig, struct target_sigaction *ka,
1324c4c73e3SLaurent Vivier                  target_sigset_t *set, CPUS390XState *env)
1334c4c73e3SLaurent Vivier {
1344c4c73e3SLaurent Vivier     sigframe *frame;
1354c4c73e3SLaurent Vivier     abi_ulong frame_addr;
136*79d6f2baSRichard Henderson     abi_ulong restorer;
1374c4c73e3SLaurent Vivier 
1384c4c73e3SLaurent Vivier     frame_addr = get_sigframe(ka, env, sizeof(*frame));
1394c4c73e3SLaurent Vivier     trace_user_setup_frame(env, frame_addr);
1404c4c73e3SLaurent Vivier     if (!lock_user_struct(VERIFY_WRITE, frame, frame_addr, 0)) {
14120807348SRichard Henderson         force_sigsegv(sig);
14220807348SRichard Henderson         return;
1434c4c73e3SLaurent Vivier     }
1444c4c73e3SLaurent Vivier 
145*79d6f2baSRichard Henderson     /* Set up backchain. */
146*79d6f2baSRichard Henderson     __put_user(env->regs[15], (abi_ulong *) frame);
147*79d6f2baSRichard Henderson 
148*79d6f2baSRichard Henderson     /* Create struct sigcontext on the signal stack. */
1499e0fb648SRichard Henderson     /* Make sure that we're initializing all of oldmask. */
1509e0fb648SRichard Henderson     QEMU_BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(frame->sc.oldmask) != 1);
1514c4c73e3SLaurent Vivier     __put_user(set->sig[0], &frame->sc.oldmask[0]);
1524e4a0820SRichard Henderson     __put_user(frame_addr + offsetof(sigframe, sregs), &frame->sc.sregs);
1534c4c73e3SLaurent Vivier 
154*79d6f2baSRichard Henderson     /* Create _sigregs on the signal stack */
155*79d6f2baSRichard Henderson     save_sigregs(env, &frame->sregs);
156*79d6f2baSRichard Henderson 
157*79d6f2baSRichard Henderson     /*
158*79d6f2baSRichard Henderson      * ??? The kernel uses regs->gprs[2] here, which is not yet the signo.
159*79d6f2baSRichard Henderson      * Moreover the comment talks about allowing backtrace, which is really
160*79d6f2baSRichard Henderson      * done by the r15 copy above.
161*79d6f2baSRichard Henderson      */
162*79d6f2baSRichard Henderson     __put_user(sig, &frame->signo);
163*79d6f2baSRichard Henderson 
164*79d6f2baSRichard Henderson     /*
165*79d6f2baSRichard Henderson      * Set up to return from userspace.
166*79d6f2baSRichard Henderson      * If provided, use a stub already in userspace.
167*79d6f2baSRichard Henderson      */
1684c4c73e3SLaurent Vivier     if (ka->sa_flags & TARGET_SA_RESTORER) {
169*79d6f2baSRichard Henderson         restorer = ka->sa_restorer;
1704c4c73e3SLaurent Vivier     } else {
171*79d6f2baSRichard Henderson         restorer = frame_addr + offsetof(sigframe, retcode);
1724c4c73e3SLaurent Vivier         __put_user(S390_SYSCALL_OPCODE | TARGET_NR_sigreturn,
173cb1f1982SRichard Henderson                    &frame->retcode);
1744c4c73e3SLaurent Vivier     }
1754c4c73e3SLaurent Vivier 
1764c4c73e3SLaurent Vivier     /* Set up registers for signal handler */
177*79d6f2baSRichard Henderson     env->regs[14] = restorer;
1784c4c73e3SLaurent Vivier     env->regs[15] = frame_addr;
1797e535557SRichard Henderson     /* Force default amode and default user address space control. */
1807e535557SRichard Henderson     env->psw.mask = PSW_MASK_64 | PSW_MASK_32 | PSW_ASC_PRIMARY
1817e535557SRichard Henderson                   | (env->psw.mask & ~PSW_MASK_ASC);
182915c69dcSRichard Henderson     env->psw.addr = ka->_sa_handler;
1834c4c73e3SLaurent Vivier 
1846c18757dSRichard Henderson     env->regs[2] = sig;
185ac1a92ecSRichard Henderson     env->regs[3] = frame_addr + offsetof(typeof(*frame), sc);
1864c4c73e3SLaurent Vivier 
1876c18757dSRichard Henderson     /*
1886c18757dSRichard Henderson      * We forgot to include these in the sigcontext.
1896c18757dSRichard Henderson      * To avoid breaking binary compatibility, they are passed as args.
1906c18757dSRichard Henderson      */
1916c18757dSRichard Henderson     env->regs[4] = 0; /* FIXME: regs->int_code & 127 */
1926c18757dSRichard Henderson     env->regs[5] = 0; /* FIXME: regs->int_parm_long */
1936c18757dSRichard Henderson     env->regs[6] = 0; /* FIXME: current->thread.last_break */
1944c4c73e3SLaurent Vivier 
1954c4c73e3SLaurent Vivier     unlock_user_struct(frame, frame_addr, 1);
1964c4c73e3SLaurent Vivier }
1974c4c73e3SLaurent Vivier 
1984c4c73e3SLaurent Vivier void setup_rt_frame(int sig, struct target_sigaction *ka,
1994c4c73e3SLaurent Vivier                     target_siginfo_t *info,
2004c4c73e3SLaurent Vivier                     target_sigset_t *set, CPUS390XState *env)
2014c4c73e3SLaurent Vivier {
2024c4c73e3SLaurent Vivier     rt_sigframe *frame;
2034c4c73e3SLaurent Vivier     abi_ulong frame_addr;
204*79d6f2baSRichard Henderson     abi_ulong restorer;
2054c4c73e3SLaurent Vivier 
2064c4c73e3SLaurent Vivier     frame_addr = get_sigframe(ka, env, sizeof *frame);
2074c4c73e3SLaurent Vivier     trace_user_setup_rt_frame(env, frame_addr);
2084c4c73e3SLaurent Vivier     if (!lock_user_struct(VERIFY_WRITE, frame, frame_addr, 0)) {
20920807348SRichard Henderson         force_sigsegv(sig);
21020807348SRichard Henderson         return;
2114c4c73e3SLaurent Vivier     }
2124c4c73e3SLaurent Vivier 
213*79d6f2baSRichard Henderson     /* Set up backchain. */
214*79d6f2baSRichard Henderson     __put_user(env->regs[15], (abi_ulong *) frame);
2154c4c73e3SLaurent Vivier 
216*79d6f2baSRichard Henderson     /*
217*79d6f2baSRichard Henderson      * Set up to return from userspace.
218*79d6f2baSRichard Henderson      * If provided, use a stub already in userspace.
219*79d6f2baSRichard Henderson      */
2204c4c73e3SLaurent Vivier     if (ka->sa_flags & TARGET_SA_RESTORER) {
221*79d6f2baSRichard Henderson         restorer = ka->sa_restorer;
2224c4c73e3SLaurent Vivier     } else {
223*79d6f2baSRichard Henderson         restorer = frame_addr + offsetof(typeof(*frame), retcode);
2244c4c73e3SLaurent Vivier         __put_user(S390_SYSCALL_OPCODE | TARGET_NR_rt_sigreturn,
225cb1f1982SRichard Henderson                    &frame->retcode);
2264c4c73e3SLaurent Vivier     }
2274c4c73e3SLaurent Vivier 
228*79d6f2baSRichard Henderson     /* Create siginfo on the signal stack. */
229*79d6f2baSRichard Henderson     tswap_siginfo(&frame->info, info);
230*79d6f2baSRichard Henderson 
231*79d6f2baSRichard Henderson     /* Create ucontext on the signal stack. */
232*79d6f2baSRichard Henderson     __put_user(0, &frame->uc.tuc_flags);
233*79d6f2baSRichard Henderson     __put_user(0, &frame->uc.tuc_link);
234*79d6f2baSRichard Henderson     target_save_altstack(&frame->uc.tuc_stack, env);
235*79d6f2baSRichard Henderson     save_sigregs(env, &frame->uc.tuc_mcontext);
236*79d6f2baSRichard Henderson     tswap_sigset(&frame->uc.tuc_sigmask, set);
2374c4c73e3SLaurent Vivier 
2384c4c73e3SLaurent Vivier     /* Set up registers for signal handler */
239*79d6f2baSRichard Henderson     env->regs[14] = restorer;
2404c4c73e3SLaurent Vivier     env->regs[15] = frame_addr;
2417e535557SRichard Henderson     /* Force default amode and default user address space control. */
2427e535557SRichard Henderson     env->psw.mask = PSW_MASK_64 | PSW_MASK_32 | PSW_ASC_PRIMARY
2437e535557SRichard Henderson                   | (env->psw.mask & ~PSW_MASK_ASC);
244915c69dcSRichard Henderson     env->psw.addr = ka->_sa_handler;
2454c4c73e3SLaurent Vivier 
2466c18757dSRichard Henderson     env->regs[2] = sig;
2474c4c73e3SLaurent Vivier     env->regs[3] = frame_addr + offsetof(typeof(*frame), info);
2484c4c73e3SLaurent Vivier     env->regs[4] = frame_addr + offsetof(typeof(*frame), uc);
2496c18757dSRichard Henderson     env->regs[5] = 0; /* FIXME: current->thread.last_break */
2504c4c73e3SLaurent Vivier }
2514c4c73e3SLaurent Vivier 
252e6f960fcSRichard Henderson static void restore_sigregs(CPUS390XState *env, target_sigregs *sc)
2534c4c73e3SLaurent Vivier {
254bd45be9fSRichard Henderson     target_ulong prev_addr;
2554c4c73e3SLaurent Vivier     int i;
2564c4c73e3SLaurent Vivier 
2574c4c73e3SLaurent Vivier     for (i = 0; i < 16; i++) {
2584c4c73e3SLaurent Vivier         __get_user(env->regs[i], &sc->regs.gprs[i]);
2594c4c73e3SLaurent Vivier     }
2604c4c73e3SLaurent Vivier 
261bd45be9fSRichard Henderson     prev_addr = env->psw.addr;
2624c4c73e3SLaurent Vivier     __get_user(env->psw.mask, &sc->regs.psw.mask);
2634c4c73e3SLaurent Vivier     __get_user(env->psw.addr, &sc->regs.psw.addr);
264bd45be9fSRichard Henderson     trace_user_s390x_restore_sigregs(env, env->psw.addr, prev_addr);
2654c4c73e3SLaurent Vivier 
2664c4c73e3SLaurent Vivier     for (i = 0; i < 16; i++) {
2674c4c73e3SLaurent Vivier         __get_user(env->aregs[i], &sc->regs.acrs[i]);
2684c4c73e3SLaurent Vivier     }
2694c4c73e3SLaurent Vivier     for (i = 0; i < 16; i++) {
2704f83d7d2SDavid Hildenbrand         __get_user(*get_freg(env, i), &sc->fpregs.fprs[i]);
2714c4c73e3SLaurent Vivier     }
2724c4c73e3SLaurent Vivier }
2734c4c73e3SLaurent Vivier 
2744c4c73e3SLaurent Vivier long do_sigreturn(CPUS390XState *env)
2754c4c73e3SLaurent Vivier {
2764c4c73e3SLaurent Vivier     sigframe *frame;
2774c4c73e3SLaurent Vivier     abi_ulong frame_addr = env->regs[15];
2784c4c73e3SLaurent Vivier     target_sigset_t target_set;
2794c4c73e3SLaurent Vivier     sigset_t set;
2804c4c73e3SLaurent Vivier 
2814c4c73e3SLaurent Vivier     trace_user_do_sigreturn(env, frame_addr);
2824c4c73e3SLaurent Vivier     if (!lock_user_struct(VERIFY_READ, frame, frame_addr, 1)) {
28320807348SRichard Henderson         force_sig(TARGET_SIGSEGV);
28420807348SRichard Henderson         return -TARGET_QEMU_ESIGRETURN;
2854c4c73e3SLaurent Vivier     }
2869e0fb648SRichard Henderson 
2879e0fb648SRichard Henderson     /* Make sure that we're initializing all of target_set. */
2889e0fb648SRichard Henderson     QEMU_BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(target_set.sig) != 1);
2894c4c73e3SLaurent Vivier     __get_user(target_set.sig[0], &frame->sc.oldmask[0]);
2904c4c73e3SLaurent Vivier 
2914c4c73e3SLaurent Vivier     target_to_host_sigset_internal(&set, &target_set);
2924c4c73e3SLaurent Vivier     set_sigmask(&set); /* ~_BLOCKABLE? */
2934c4c73e3SLaurent Vivier 
294e6f960fcSRichard Henderson     restore_sigregs(env, &frame->sregs);
2954c4c73e3SLaurent Vivier 
2964c4c73e3SLaurent Vivier     unlock_user_struct(frame, frame_addr, 0);
2974c4c73e3SLaurent Vivier     return -TARGET_QEMU_ESIGRETURN;
2984c4c73e3SLaurent Vivier }
2994c4c73e3SLaurent Vivier 
3004c4c73e3SLaurent Vivier long do_rt_sigreturn(CPUS390XState *env)
3014c4c73e3SLaurent Vivier {
3024c4c73e3SLaurent Vivier     rt_sigframe *frame;
3034c4c73e3SLaurent Vivier     abi_ulong frame_addr = env->regs[15];
3044c4c73e3SLaurent Vivier     sigset_t set;
3054c4c73e3SLaurent Vivier 
3064c4c73e3SLaurent Vivier     trace_user_do_rt_sigreturn(env, frame_addr);
3074c4c73e3SLaurent Vivier     if (!lock_user_struct(VERIFY_READ, frame, frame_addr, 1)) {
30820807348SRichard Henderson         force_sig(TARGET_SIGSEGV);
30920807348SRichard Henderson         return -TARGET_QEMU_ESIGRETURN;
3104c4c73e3SLaurent Vivier     }
3114c4c73e3SLaurent Vivier     target_to_host_sigset(&set, &frame->uc.tuc_sigmask);
3124c4c73e3SLaurent Vivier 
3134c4c73e3SLaurent Vivier     set_sigmask(&set); /* ~_BLOCKABLE? */
3144c4c73e3SLaurent Vivier 
315e6f960fcSRichard Henderson     restore_sigregs(env, &frame->uc.tuc_mcontext);
3164c4c73e3SLaurent Vivier 
317ddc3e74dSRichard Henderson     target_restore_altstack(&frame->uc.tuc_stack, env);
31856384cf3SRichard Henderson 
3194c4c73e3SLaurent Vivier     unlock_user_struct(frame, frame_addr, 0);
3204c4c73e3SLaurent Vivier     return -TARGET_QEMU_ESIGRETURN;
3214c4c73e3SLaurent Vivier }
322