]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/amd64/linux32/linux32_sysvec.c
Merge llvm, clang, compiler-rt, libc++, libunwind, lld, lldb and openmp
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / amd64 / linux32 / linux32_sysvec.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 2004 Tim J. Robbins
5  * Copyright (c) 2003 Peter Wemm
6  * Copyright (c) 2002 Doug Rabson
7  * Copyright (c) 1998-1999 Andrew Gallatin
8  * Copyright (c) 1994-1996 Søren Schmidt
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted provided that the following conditions
13  * are met:
14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer
16  *    in this position and unchanged.
17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
20  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
21  *    derived from this software without specific prior written permission
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
24  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
25  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
26  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
28  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
32  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
33  */
34
35 #include "opt_compat.h"
36
37 #include <sys/cdefs.h>
38 __FBSDID("$FreeBSD$");
39
40 #ifndef COMPAT_FREEBSD32
41 #error "Unable to compile Linux-emulator due to missing COMPAT_FREEBSD32 option!"
42 #endif
43
44 #define __ELF_WORD_SIZE 32
45
46 #include <sys/param.h>
47 #include <sys/systm.h>
48 #include <sys/exec.h>
49 #include <sys/fcntl.h>
50 #include <sys/imgact.h>
51 #include <sys/imgact_elf.h>
52 #include <sys/kernel.h>
53 #include <sys/lock.h>
54 #include <sys/malloc.h>
55 #include <sys/module.h>
56 #include <sys/mutex.h>
57 #include <sys/proc.h>
58 #include <sys/resourcevar.h>
59 #include <sys/signalvar.h>
60 #include <sys/syscallsubr.h>
61 #include <sys/sysctl.h>
62 #include <sys/sysent.h>
63 #include <sys/sysproto.h>
64 #include <sys/vnode.h>
65 #include <sys/eventhandler.h>
66
67 #include <vm/vm.h>
68 #include <vm/pmap.h>
69 #include <vm/vm_extern.h>
70 #include <vm/vm_map.h>
71 #include <vm/vm_object.h>
72 #include <vm/vm_page.h>
73 #include <vm/vm_param.h>
74
75 #include <machine/cpu.h>
76 #include <machine/md_var.h>
77 #include <machine/pcb.h>
78 #include <machine/specialreg.h>
79 #include <machine/trap.h>
80
81 #include <amd64/linux32/linux.h>
82 #include <amd64/linux32/linux32_proto.h>
83 #include <compat/linux/linux_emul.h>
84 #include <compat/linux/linux_ioctl.h>
85 #include <compat/linux/linux_mib.h>
86 #include <compat/linux/linux_misc.h>
87 #include <compat/linux/linux_signal.h>
88 #include <compat/linux/linux_util.h>
89 #include <compat/linux/linux_vdso.h>
90
91 MODULE_VERSION(linux, 1);
92
93 const char *linux_kplatform;
94 static int linux_szsigcode;
95 static vm_object_t linux_shared_page_obj;
96 static char *linux_shared_page_mapping;
97 extern char _binary_linux32_locore_o_start;
98 extern char _binary_linux32_locore_o_end;
99
100 extern struct sysent linux32_sysent[LINUX32_SYS_MAXSYSCALL];
101
102 SET_DECLARE(linux_ioctl_handler_set, struct linux_ioctl_handler);
103
104 static int      linux_fixup_elf(uintptr_t *stack_base,
105                     struct image_params *iparams);
106 static int      linux_copyout_strings(struct image_params *imgp,
107                     uintptr_t *stack_base);
108 static void     linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask);
109 static void     linux_exec_setregs(struct thread *td,
110                                    struct image_params *imgp, uintptr_t stack);
111 static void     linux32_fixlimit(struct rlimit *rl, int which);
112 static bool     linux32_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel);
113 static void     linux_vdso_install(void *param);
114 static void     linux_vdso_deinstall(void *param);
115 static void     linux32_set_syscall_retval(struct thread *td, int error);
116
117 #define LINUX_T_UNKNOWN  255
118 static int _bsd_to_linux_trapcode[] = {
119         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 0 */
120         6,                      /* 1  T_PRIVINFLT */
121         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 2 */
122         3,                      /* 3  T_BPTFLT */
123         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 4 */
124         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 5 */
125         16,                     /* 6  T_ARITHTRAP */
126         254,                    /* 7  T_ASTFLT */
127         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 8 */
128         13,                     /* 9  T_PROTFLT */
129         1,                      /* 10 T_TRCTRAP */
130         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 11 */
131         14,                     /* 12 T_PAGEFLT */
132         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 13 */
133         17,                     /* 14 T_ALIGNFLT */
134         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 15 */
135         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 16 */
136         LINUX_T_UNKNOWN,        /* 17 */
137         0,                      /* 18 T_DIVIDE */
138         2,                      /* 19 T_NMI */
139         4,                      /* 20 T_OFLOW */
140         5,                      /* 21 T_BOUND */
141         7,                      /* 22 T_DNA */
142         8,                      /* 23 T_DOUBLEFLT */
143         9,                      /* 24 T_FPOPFLT */
144         10,                     /* 25 T_TSSFLT */
145         11,                     /* 26 T_SEGNPFLT */
146         12,                     /* 27 T_STKFLT */
147         18,                     /* 28 T_MCHK */
148         19,                     /* 29 T_XMMFLT */
149         15                      /* 30 T_RESERVED */
150 };
151 #define bsd_to_linux_trapcode(code) \
152     ((code)<nitems(_bsd_to_linux_trapcode)? \
153      _bsd_to_linux_trapcode[(code)]: \
154      LINUX_T_UNKNOWN)
155
156 struct linux32_ps_strings {
157         u_int32_t ps_argvstr;   /* first of 0 or more argument strings */
158         u_int ps_nargvstr;      /* the number of argument strings */
159         u_int32_t ps_envstr;    /* first of 0 or more environment strings */
160         u_int ps_nenvstr;       /* the number of environment strings */
161 };
162
163 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux32_sigcode);
164 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux32_rt_sigcode);
165 LINUX_VDSO_SYM_INTPTR(linux32_vsyscall);
166 LINUX_VDSO_SYM_CHAR(linux_platform);
167
168 /*
169  * If FreeBSD & Linux have a difference of opinion about what a trap
170  * means, deal with it here.
171  *
172  * MPSAFE
173  */
174 static int
175 linux_translate_traps(int signal, int trap_code)
176 {
177         if (signal != SIGBUS)
178                 return (signal);
179         switch (trap_code) {
180         case T_PROTFLT:
181         case T_TSSFLT:
182         case T_DOUBLEFLT:
183         case T_PAGEFLT:
184                 return (SIGSEGV);
185         default:
186                 return (signal);
187         }
188 }
189
190 static int
191 linux_copyout_auxargs(struct image_params *imgp, uintptr_t base)
192 {
193         Elf32_Auxargs *args;
194         Elf32_Auxinfo *argarray, *pos;
195         int error, issetugid;
196
197         args = (Elf32_Auxargs *)imgp->auxargs;
198         argarray = pos = malloc(LINUX_AT_COUNT * sizeof(*pos), M_TEMP,
199             M_WAITOK | M_ZERO);
200
201         issetugid = imgp->proc->p_flag & P_SUGID ? 1 : 0;
202         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO_EHDR,
203             imgp->proc->p_sysent->sv_shared_page_base);
204         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SYSINFO, linux32_vsyscall);
205         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_HWCAP, cpu_feature);
206
207         /*
208          * Do not export AT_CLKTCK when emulating Linux kernel prior to 2.4.0,
209          * as it has appeared in the 2.4.0-rc7 first time.
210          * Being exported, AT_CLKTCK is returned by sysconf(_SC_CLK_TCK),
211          * glibc falls back to the hard-coded CLK_TCK value when aux entry
212          * is not present.
213          * Also see linux_times() implementation.
214          */
215         if (linux_kernver(curthread) >= LINUX_KERNVER_2004000)
216                 AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_CLKTCK, stclohz);
217         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHDR, args->phdr);
218         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHENT, args->phent);
219         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PHNUM, args->phnum);
220         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_PAGESZ, args->pagesz);
221         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_FLAGS, args->flags);
222         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_ENTRY, args->entry);
223         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_BASE, args->base);
224         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_SECURE, issetugid);
225         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_UID, imgp->proc->p_ucred->cr_ruid);
226         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EUID, imgp->proc->p_ucred->cr_svuid);
227         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_GID, imgp->proc->p_ucred->cr_rgid);
228         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EGID, imgp->proc->p_ucred->cr_svgid);
229         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_PLATFORM, PTROUT(linux_platform));
230         AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_RANDOM, PTROUT(imgp->canary));
231         if (imgp->execpathp != 0)
232                 AUXARGS_ENTRY(pos, LINUX_AT_EXECFN, PTROUT(imgp->execpathp));
233         if (args->execfd != -1)
234                 AUXARGS_ENTRY(pos, AT_EXECFD, args->execfd);
235         AUXARGS_ENTRY(pos, AT_NULL, 0);
236
237         free(imgp->auxargs, M_TEMP);
238         imgp->auxargs = NULL;
239         KASSERT(pos - argarray <= LINUX_AT_COUNT, ("Too many auxargs"));
240
241         error = copyout(argarray, (void *)base,
242             sizeof(*argarray) * LINUX_AT_COUNT);
243         free(argarray, M_TEMP);
244         return (error);
245 }
246
247 static int
248 linux_fixup_elf(uintptr_t *stack_base, struct image_params *imgp)
249 {
250         Elf32_Addr *base;
251
252         base = (Elf32_Addr *)*stack_base;
253         base--;
254         if (suword32(base, (uint32_t)imgp->args->argc) == -1)
255                 return (EFAULT);
256         *stack_base = (uintptr_t)base;
257         return (0);
258 }
259
260 static void
261 linux_rt_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
262 {
263         struct thread *td = curthread;
264         struct proc *p = td->td_proc;
265         struct sigacts *psp;
266         struct trapframe *regs;
267         struct l_rt_sigframe *fp, frame;
268         int oonstack;
269         int sig;
270         int code;
271
272         sig = ksi->ksi_signo;
273         code = ksi->ksi_code;
274         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
275         psp = p->p_sigacts;
276         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
277         regs = td->td_frame;
278         oonstack = sigonstack(regs->tf_rsp);
279
280         /* Allocate space for the signal handler context. */
281         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
282             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
283                 fp = (struct l_rt_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
284                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_rt_sigframe));
285         } else
286                 fp = (struct l_rt_sigframe *)regs->tf_rsp - 1;
287         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
288
289         /* Build the argument list for the signal handler. */
290         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
291
292         bzero(&frame, sizeof(frame));
293
294         frame.sf_handler = PTROUT(catcher);
295         frame.sf_sig = sig;
296         frame.sf_siginfo = PTROUT(&fp->sf_si);
297         frame.sf_ucontext = PTROUT(&fp->sf_sc);
298
299         /* Fill in POSIX parts. */
300         ksiginfo_to_lsiginfo(ksi, &frame.sf_si, sig);
301
302         /*
303          * Build the signal context to be used by sigreturn and libgcc unwind.
304          */
305         frame.sf_sc.uc_flags = 0;               /* XXX ??? */
306         frame.sf_sc.uc_link = 0;                /* XXX ??? */
307
308         frame.sf_sc.uc_stack.ss_sp = PTROUT(td->td_sigstk.ss_sp);
309         frame.sf_sc.uc_stack.ss_size = td->td_sigstk.ss_size;
310         frame.sf_sc.uc_stack.ss_flags = (td->td_pflags & TDP_ALTSTACK)
311             ? ((oonstack) ? LINUX_SS_ONSTACK : 0) : LINUX_SS_DISABLE;
312         PROC_UNLOCK(p);
313
314         bsd_to_linux_sigset(mask, &frame.sf_sc.uc_sigmask);
315
316         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_mask   = frame.sf_sc.uc_sigmask.__mask;
317         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_edi    = regs->tf_rdi;
318         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esi    = regs->tf_rsi;
319         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ebp    = regs->tf_rbp;
320         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ebx    = regs->tf_rbx;
321         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esp    = regs->tf_rsp;
322         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_edx    = regs->tf_rdx;
323         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ecx    = regs->tf_rcx;
324         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eax    = regs->tf_rax;
325         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eip    = regs->tf_rip;
326         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_cs     = regs->tf_cs;
327         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_gs     = regs->tf_gs;
328         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_fs     = regs->tf_fs;
329         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_es     = regs->tf_es;
330         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ds     = regs->tf_ds;
331         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_eflags = regs->tf_rflags;
332         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_esp_at_signal = regs->tf_rsp;
333         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_ss     = regs->tf_ss;
334         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_err    = regs->tf_err;
335         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_cr2    = (u_int32_t)(uintptr_t)ksi->ksi_addr;
336         frame.sf_sc.uc_mcontext.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(code);
337
338         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
339                 /*
340                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
341                  * instruction to halt it in its tracks.
342                  */
343                 PROC_LOCK(p);
344                 sigexit(td, SIGILL);
345         }
346
347         /* Build context to run handler in. */
348         regs->tf_rsp = PTROUT(fp);
349         regs->tf_rip = linux32_rt_sigcode;
350         regs->tf_rflags &= ~(PSL_T | PSL_D);
351         regs->tf_cs = _ucode32sel;
352         regs->tf_ss = _udatasel;
353         regs->tf_ds = _udatasel;
354         regs->tf_es = _udatasel;
355         regs->tf_fs = _ufssel;
356         regs->tf_gs = _ugssel;
357         regs->tf_flags = TF_HASSEGS;
358         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
359         PROC_LOCK(p);
360         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
361 }
362
363 /*
364  * Send an interrupt to process.
365  *
366  * Stack is set up to allow sigcode stored
367  * in u. to call routine, followed by kcall
368  * to sigreturn routine below.  After sigreturn
369  * resets the signal mask, the stack, and the
370  * frame pointer, it returns to the user
371  * specified pc, psl.
372  */
373 static void
374 linux_sendsig(sig_t catcher, ksiginfo_t *ksi, sigset_t *mask)
375 {
376         struct thread *td = curthread;
377         struct proc *p = td->td_proc;
378         struct sigacts *psp;
379         struct trapframe *regs;
380         struct l_sigframe *fp, frame;
381         l_sigset_t lmask;
382         int oonstack;
383         int sig, code;
384
385         sig = ksi->ksi_signo;
386         code = ksi->ksi_code;
387         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
388         psp = p->p_sigacts;
389         mtx_assert(&psp->ps_mtx, MA_OWNED);
390         if (SIGISMEMBER(psp->ps_siginfo, sig)) {
391                 /* Signal handler installed with SA_SIGINFO. */
392                 linux_rt_sendsig(catcher, ksi, mask);
393                 return;
394         }
395
396         regs = td->td_frame;
397         oonstack = sigonstack(regs->tf_rsp);
398
399         /* Allocate space for the signal handler context. */
400         if ((td->td_pflags & TDP_ALTSTACK) && !oonstack &&
401             SIGISMEMBER(psp->ps_sigonstack, sig)) {
402                 fp = (struct l_sigframe *)((uintptr_t)td->td_sigstk.ss_sp +
403                     td->td_sigstk.ss_size - sizeof(struct l_sigframe));
404         } else
405                 fp = (struct l_sigframe *)regs->tf_rsp - 1;
406         mtx_unlock(&psp->ps_mtx);
407         PROC_UNLOCK(p);
408
409         /* Build the argument list for the signal handler. */
410         sig = bsd_to_linux_signal(sig);
411
412         bzero(&frame, sizeof(frame));
413
414         frame.sf_handler = PTROUT(catcher);
415         frame.sf_sig = sig;
416
417         bsd_to_linux_sigset(mask, &lmask);
418
419         /* Build the signal context to be used by sigreturn. */
420         frame.sf_sc.sc_mask   = lmask.__mask;
421         frame.sf_sc.sc_gs     = regs->tf_gs;
422         frame.sf_sc.sc_fs     = regs->tf_fs;
423         frame.sf_sc.sc_es     = regs->tf_es;
424         frame.sf_sc.sc_ds     = regs->tf_ds;
425         frame.sf_sc.sc_edi    = regs->tf_rdi;
426         frame.sf_sc.sc_esi    = regs->tf_rsi;
427         frame.sf_sc.sc_ebp    = regs->tf_rbp;
428         frame.sf_sc.sc_ebx    = regs->tf_rbx;
429         frame.sf_sc.sc_esp    = regs->tf_rsp;
430         frame.sf_sc.sc_edx    = regs->tf_rdx;
431         frame.sf_sc.sc_ecx    = regs->tf_rcx;
432         frame.sf_sc.sc_eax    = regs->tf_rax;
433         frame.sf_sc.sc_eip    = regs->tf_rip;
434         frame.sf_sc.sc_cs     = regs->tf_cs;
435         frame.sf_sc.sc_eflags = regs->tf_rflags;
436         frame.sf_sc.sc_esp_at_signal = regs->tf_rsp;
437         frame.sf_sc.sc_ss     = regs->tf_ss;
438         frame.sf_sc.sc_err    = regs->tf_err;
439         frame.sf_sc.sc_cr2    = (u_int32_t)(uintptr_t)ksi->ksi_addr;
440         frame.sf_sc.sc_trapno = bsd_to_linux_trapcode(code);
441
442         frame.sf_extramask[0] = lmask.__mask;
443
444         if (copyout(&frame, fp, sizeof(frame)) != 0) {
445                 /*
446                  * Process has trashed its stack; give it an illegal
447                  * instruction to halt it in its tracks.
448                  */
449                 PROC_LOCK(p);
450                 sigexit(td, SIGILL);
451         }
452
453         /* Build context to run handler in. */
454         regs->tf_rsp = PTROUT(fp);
455         regs->tf_rip = linux32_sigcode;
456         regs->tf_rflags &= ~(PSL_T | PSL_D);
457         regs->tf_cs = _ucode32sel;
458         regs->tf_ss = _udatasel;
459         regs->tf_ds = _udatasel;
460         regs->tf_es = _udatasel;
461         regs->tf_fs = _ufssel;
462         regs->tf_gs = _ugssel;
463         regs->tf_flags = TF_HASSEGS;
464         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
465         PROC_LOCK(p);
466         mtx_lock(&psp->ps_mtx);
467 }
468
469 /*
470  * System call to cleanup state after a signal
471  * has been taken.  Reset signal mask and
472  * stack state from context left by sendsig (above).
473  * Return to previous pc and psl as specified by
474  * context left by sendsig. Check carefully to
475  * make sure that the user has not modified the
476  * psl to gain improper privileges or to cause
477  * a machine fault.
478  */
479 int
480 linux_sigreturn(struct thread *td, struct linux_sigreturn_args *args)
481 {
482         struct l_sigframe frame;
483         struct trapframe *regs;
484         sigset_t bmask;
485         l_sigset_t lmask;
486         int eflags;
487         ksiginfo_t ksi;
488
489         regs = td->td_frame;
490
491         /*
492          * The trampoline code hands us the sigframe.
493          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
494          * program jumps out of a signal handler.
495          */
496         if (copyin(args->sfp, &frame, sizeof(frame)) != 0)
497                 return (EFAULT);
498
499         /* Check for security violations. */
500 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
501         eflags = frame.sf_sc.sc_eflags;
502         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_rflags))
503                 return(EINVAL);
504
505         /*
506          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
507          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
508          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
509          */
510 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
511         if (!CS_SECURE(frame.sf_sc.sc_cs)) {
512                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
513                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
514                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
515                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
516                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_rip;
517                 trapsignal(td, &ksi);
518                 return(EINVAL);
519         }
520
521         lmask.__mask = frame.sf_sc.sc_mask;
522         lmask.__mask = frame.sf_extramask[0];
523         linux_to_bsd_sigset(&lmask, &bmask);
524         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &bmask, NULL, 0);
525
526         /* Restore signal context. */
527         regs->tf_rdi    = frame.sf_sc.sc_edi;
528         regs->tf_rsi    = frame.sf_sc.sc_esi;
529         regs->tf_rbp    = frame.sf_sc.sc_ebp;
530         regs->tf_rbx    = frame.sf_sc.sc_ebx;
531         regs->tf_rdx    = frame.sf_sc.sc_edx;
532         regs->tf_rcx    = frame.sf_sc.sc_ecx;
533         regs->tf_rax    = frame.sf_sc.sc_eax;
534         regs->tf_rip    = frame.sf_sc.sc_eip;
535         regs->tf_cs     = frame.sf_sc.sc_cs;
536         regs->tf_ds     = frame.sf_sc.sc_ds;
537         regs->tf_es     = frame.sf_sc.sc_es;
538         regs->tf_fs     = frame.sf_sc.sc_fs;
539         regs->tf_gs     = frame.sf_sc.sc_gs;
540         regs->tf_rflags = eflags;
541         regs->tf_rsp    = frame.sf_sc.sc_esp_at_signal;
542         regs->tf_ss     = frame.sf_sc.sc_ss;
543         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
544
545         return (EJUSTRETURN);
546 }
547
548 /*
549  * System call to cleanup state after a signal
550  * has been taken.  Reset signal mask and
551  * stack state from context left by rt_sendsig (above).
552  * Return to previous pc and psl as specified by
553  * context left by sendsig. Check carefully to
554  * make sure that the user has not modified the
555  * psl to gain improper privileges or to cause
556  * a machine fault.
557  */
558 int
559 linux_rt_sigreturn(struct thread *td, struct linux_rt_sigreturn_args *args)
560 {
561         struct l_ucontext uc;
562         struct l_sigcontext *context;
563         sigset_t bmask;
564         l_stack_t *lss;
565         stack_t ss;
566         struct trapframe *regs;
567         int eflags;
568         ksiginfo_t ksi;
569
570         regs = td->td_frame;
571
572         /*
573          * The trampoline code hands us the ucontext.
574          * It is unsafe to keep track of it ourselves, in the event that a
575          * program jumps out of a signal handler.
576          */
577         if (copyin(args->ucp, &uc, sizeof(uc)) != 0)
578                 return (EFAULT);
579
580         context = &uc.uc_mcontext;
581
582         /* Check for security violations. */
583 #define EFLAGS_SECURE(ef, oef)  ((((ef) ^ (oef)) & ~PSL_USERCHANGE) == 0)
584         eflags = context->sc_eflags;
585         if (!EFLAGS_SECURE(eflags, regs->tf_rflags))
586                 return(EINVAL);
587
588         /*
589          * Don't allow users to load a valid privileged %cs.  Let the
590          * hardware check for invalid selectors, excess privilege in
591          * other selectors, invalid %eip's and invalid %esp's.
592          */
593 #define CS_SECURE(cs)   (ISPL(cs) == SEL_UPL)
594         if (!CS_SECURE(context->sc_cs)) {
595                 ksiginfo_init_trap(&ksi);
596                 ksi.ksi_signo = SIGBUS;
597                 ksi.ksi_code = BUS_OBJERR;
598                 ksi.ksi_trapno = T_PROTFLT;
599                 ksi.ksi_addr = (void *)regs->tf_rip;
600                 trapsignal(td, &ksi);
601                 return(EINVAL);
602         }
603
604         linux_to_bsd_sigset(&uc.uc_sigmask, &bmask);
605         kern_sigprocmask(td, SIG_SETMASK, &bmask, NULL, 0);
606
607         /*
608          * Restore signal context
609          */
610         regs->tf_gs     = context->sc_gs;
611         regs->tf_fs     = context->sc_fs;
612         regs->tf_es     = context->sc_es;
613         regs->tf_ds     = context->sc_ds;
614         regs->tf_rdi    = context->sc_edi;
615         regs->tf_rsi    = context->sc_esi;
616         regs->tf_rbp    = context->sc_ebp;
617         regs->tf_rbx    = context->sc_ebx;
618         regs->tf_rdx    = context->sc_edx;
619         regs->tf_rcx    = context->sc_ecx;
620         regs->tf_rax    = context->sc_eax;
621         regs->tf_rip    = context->sc_eip;
622         regs->tf_cs     = context->sc_cs;
623         regs->tf_rflags = eflags;
624         regs->tf_rsp    = context->sc_esp_at_signal;
625         regs->tf_ss     = context->sc_ss;
626         set_pcb_flags(td->td_pcb, PCB_FULL_IRET);
627
628         /*
629          * call sigaltstack & ignore results..
630          */
631         lss = &uc.uc_stack;
632         ss.ss_sp = PTRIN(lss->ss_sp);
633         ss.ss_size = lss->ss_size;
634         ss.ss_flags = linux_to_bsd_sigaltstack(lss->ss_flags);
635
636         (void)kern_sigaltstack(td, &ss, NULL);
637
638         return (EJUSTRETURN);
639 }
640
641 static int
642 linux32_fetch_syscall_args(struct thread *td)
643 {
644         struct proc *p;
645         struct trapframe *frame;
646         struct syscall_args *sa;
647
648         p = td->td_proc;
649         frame = td->td_frame;
650         sa = &td->td_sa;
651
652         sa->args[0] = frame->tf_rbx;
653         sa->args[1] = frame->tf_rcx;
654         sa->args[2] = frame->tf_rdx;
655         sa->args[3] = frame->tf_rsi;
656         sa->args[4] = frame->tf_rdi;
657         sa->args[5] = frame->tf_rbp;    /* Unconfirmed */
658         sa->code = frame->tf_rax;
659
660         if (sa->code >= p->p_sysent->sv_size)
661                 /* nosys */
662                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[p->p_sysent->sv_size - 1];
663         else
664                 sa->callp = &p->p_sysent->sv_table[sa->code];
665
666         td->td_retval[0] = 0;
667         td->td_retval[1] = frame->tf_rdx;
668
669         return (0);
670 }
671
672 static void
673 linux32_set_syscall_retval(struct thread *td, int error)
674 {
675         struct trapframe *frame = td->td_frame;
676
677         cpu_set_syscall_retval(td, error);
678
679         if (__predict_false(error != 0)) {
680                 if (error != ERESTART && error != EJUSTRETURN)
681                         frame->tf_rax = linux_to_bsd_errno(error);
682         }
683 }
684
685 /*
686  * Clear registers on exec
687  * XXX copied from ia32_signal.c.
688  */
689 static void
690 linux_exec_setregs(struct thread *td, struct image_params *imgp,
691     uintptr_t stack)
692 {
693         struct trapframe *regs = td->td_frame;
694         struct pcb *pcb = td->td_pcb;
695         register_t saved_rflags;
696
697         regs = td->td_frame;
698         pcb = td->td_pcb;
699
700         if (td->td_proc->p_md.md_ldt != NULL)
701                 user_ldt_free(td);
702
703         critical_enter();
704         wrmsr(MSR_FSBASE, 0);
705         wrmsr(MSR_KGSBASE, 0);  /* User value while we're in the kernel */
706         pcb->pcb_fsbase = 0;
707         pcb->pcb_gsbase = 0;
708         critical_exit();
709         pcb->pcb_initial_fpucw = __LINUX_NPXCW__;
710
711         saved_rflags = regs->tf_rflags & PSL_T;
712         bzero((char *)regs, sizeof(struct trapframe));
713         regs->tf_rip = imgp->entry_addr;
714         regs->tf_rsp = stack;
715         regs->tf_rflags = PSL_USER | saved_rflags;
716         regs->tf_gs = _ugssel;
717         regs->tf_fs = _ufssel;
718         regs->tf_es = _udatasel;
719         regs->tf_ds = _udatasel;
720         regs->tf_ss = _udatasel;
721         regs->tf_flags = TF_HASSEGS;
722         regs->tf_cs = _ucode32sel;
723         regs->tf_rbx = (register_t)imgp->ps_strings;
724
725         fpstate_drop(td);
726
727         /* Do full restore on return so that we can change to a different %cs */
728         set_pcb_flags(pcb, PCB_32BIT | PCB_FULL_IRET);
729 }
730
731 /*
732  * XXX copied from ia32_sysvec.c.
733  */
734 static int
735 linux_copyout_strings(struct image_params *imgp, uintptr_t *stack_base)
736 {
737         int argc, envc, error;
738         u_int32_t *vectp;
739         char *stringp;
740         uintptr_t destp, ustringp;
741         struct linux32_ps_strings *arginfo;
742         char canary[LINUX_AT_RANDOM_LEN];
743         size_t execpath_len;
744
745         /* Calculate string base and vector table pointers. */
746         if (imgp->execpath != NULL && imgp->auxargs != NULL)
747                 execpath_len = strlen(imgp->execpath) + 1;
748         else
749                 execpath_len = 0;
750
751         arginfo = (struct linux32_ps_strings *)LINUX32_PS_STRINGS;
752         destp = (uintptr_t)arginfo;
753
754         if (execpath_len != 0) {
755                 destp -= execpath_len;
756                 destp = rounddown2(destp, sizeof(uint32_t));
757                 imgp->execpathp = (void *)destp;
758                 error = copyout(imgp->execpath, imgp->execpathp, execpath_len);
759                 if (error != 0)
760                         return (error);
761         }
762
763         /* Prepare the canary for SSP. */
764         arc4rand(canary, sizeof(canary), 0);
765         destp -= roundup(sizeof(canary), sizeof(uint32_t));
766         imgp->canary = (void *)destp;
767         error = copyout(canary, imgp->canary, sizeof(canary));
768         if (error != 0)
769                 return (error);
770
771         /* Allocate room for the argument and environment strings. */
772         destp -= ARG_MAX - imgp->args->stringspace;
773         destp = rounddown2(destp, sizeof(uint32_t));
774         ustringp = destp;
775
776         if (imgp->auxargs) {
777                 /*
778                  * Allocate room on the stack for the ELF auxargs
779                  * array.  It has LINUX_AT_COUNT entries.
780                  */
781                 destp -= LINUX_AT_COUNT * sizeof(Elf32_Auxinfo);
782                 destp = rounddown2(destp, sizeof(uint32_t));
783         }
784
785         vectp = (uint32_t *)destp;
786
787         /*
788          * Allocate room for the argv[] and env vectors including the
789          * terminating NULL pointers.
790          */
791         vectp -= imgp->args->argc + 1 + imgp->args->envc + 1;
792
793         /* vectp also becomes our initial stack base. */
794         *stack_base = (uintptr_t)vectp;
795
796         stringp = imgp->args->begin_argv;
797         argc = imgp->args->argc;
798         envc = imgp->args->envc;
799
800         /* Copy out strings - arguments and environment. */
801         error = copyout(stringp, (void *)ustringp,
802             ARG_MAX - imgp->args->stringspace);
803         if (error != 0)
804                 return (error);
805
806         /* Fill in "ps_strings" struct for ps, w, etc. */
807         if (suword32(&arginfo->ps_argvstr, (uint32_t)(intptr_t)vectp) != 0 ||
808             suword32(&arginfo->ps_nargvstr, argc) != 0)
809                 return (EFAULT);
810
811         /* Fill in argument portion of vector table. */
812         for (; argc > 0; --argc) {
813                 if (suword32(vectp++, ustringp) != 0)
814                         return (EFAULT);
815                 while (*stringp++ != 0)
816                         ustringp++;
817                 ustringp++;
818         }
819
820         /* A null vector table pointer separates the argp's from the envp's. */
821         if (suword32(vectp++, 0) != 0)
822                 return (EFAULT);
823
824         if (suword32(&arginfo->ps_envstr, (uint32_t)(intptr_t)vectp) != 0 ||
825             suword32(&arginfo->ps_nenvstr, envc) != 0)
826                 return (EFAULT);
827
828         /* Fill in environment portion of vector table. */
829         for (; envc > 0; --envc) {
830                 if (suword32(vectp++, ustringp) != 0)
831                         return (EFAULT);
832                 while (*stringp++ != 0)
833                         ustringp++;
834                 ustringp++;
835         }
836
837         /* The end of the vector table is a null pointer. */
838         if (suword32(vectp, 0) != 0)
839                 return (EFAULT);
840
841         if (imgp->auxargs) {
842                 vectp++;
843                 error = imgp->sysent->sv_copyout_auxargs(imgp,
844                     (uintptr_t)vectp);
845                 if (error != 0)
846                         return (error);
847         }
848
849         return (0);
850 }
851
852 static SYSCTL_NODE(_compat, OID_AUTO, linux32, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
853     "32-bit Linux emulation");
854
855 static u_long   linux32_maxdsiz = LINUX32_MAXDSIZ;
856 SYSCTL_ULONG(_compat_linux32, OID_AUTO, maxdsiz, CTLFLAG_RW,
857     &linux32_maxdsiz, 0, "");
858 static u_long   linux32_maxssiz = LINUX32_MAXSSIZ;
859 SYSCTL_ULONG(_compat_linux32, OID_AUTO, maxssiz, CTLFLAG_RW,
860     &linux32_maxssiz, 0, "");
861 static u_long   linux32_maxvmem = LINUX32_MAXVMEM;
862 SYSCTL_ULONG(_compat_linux32, OID_AUTO, maxvmem, CTLFLAG_RW,
863     &linux32_maxvmem, 0, "");
864
865 static void
866 linux32_fixlimit(struct rlimit *rl, int which)
867 {
868
869         switch (which) {
870         case RLIMIT_DATA:
871                 if (linux32_maxdsiz != 0) {
872                         if (rl->rlim_cur > linux32_maxdsiz)
873                                 rl->rlim_cur = linux32_maxdsiz;
874                         if (rl->rlim_max > linux32_maxdsiz)
875                                 rl->rlim_max = linux32_maxdsiz;
876                 }
877                 break;
878         case RLIMIT_STACK:
879                 if (linux32_maxssiz != 0) {
880                         if (rl->rlim_cur > linux32_maxssiz)
881                                 rl->rlim_cur = linux32_maxssiz;
882                         if (rl->rlim_max > linux32_maxssiz)
883                                 rl->rlim_max = linux32_maxssiz;
884                 }
885                 break;
886         case RLIMIT_VMEM:
887                 if (linux32_maxvmem != 0) {
888                         if (rl->rlim_cur > linux32_maxvmem)
889                                 rl->rlim_cur = linux32_maxvmem;
890                         if (rl->rlim_max > linux32_maxvmem)
891                                 rl->rlim_max = linux32_maxvmem;
892                 }
893                 break;
894         }
895 }
896
897 struct sysentvec elf_linux_sysvec = {
898         .sv_size        = LINUX32_SYS_MAXSYSCALL,
899         .sv_table       = linux32_sysent,
900         .sv_transtrap   = linux_translate_traps,
901         .sv_fixup       = linux_fixup_elf,
902         .sv_sendsig     = linux_sendsig,
903         .sv_sigcode     = &_binary_linux32_locore_o_start,
904         .sv_szsigcode   = &linux_szsigcode,
905         .sv_name        = "Linux ELF32",
906         .sv_coredump    = elf32_coredump,
907         .sv_imgact_try  = linux_exec_imgact_try,
908         .sv_minsigstksz = LINUX_MINSIGSTKSZ,
909         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
910         .sv_maxuser     = LINUX32_MAXUSER,
911         .sv_usrstack    = LINUX32_USRSTACK,
912         .sv_psstrings   = LINUX32_PS_STRINGS,
913         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
914         .sv_copyout_auxargs = linux_copyout_auxargs,
915         .sv_copyout_strings = linux_copyout_strings,
916         .sv_setregs     = linux_exec_setregs,
917         .sv_fixlimit    = linux32_fixlimit,
918         .sv_maxssiz     = &linux32_maxssiz,
919         .sv_flags       = SV_ABI_LINUX | SV_ILP32 | SV_IA32 | SV_SHP,
920         .sv_set_syscall_retval = linux32_set_syscall_retval,
921         .sv_fetch_syscall_args = linux32_fetch_syscall_args,
922         .sv_syscallnames = NULL,
923         .sv_shared_page_base = LINUX32_SHAREDPAGE,
924         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
925         .sv_schedtail   = linux_schedtail,
926         .sv_thread_detach = linux_thread_detach,
927         .sv_trap        = NULL,
928 };
929
930 static void
931 linux_vdso_install(void *param)
932 {
933
934         linux_szsigcode = (&_binary_linux32_locore_o_end -
935             &_binary_linux32_locore_o_start);
936
937         if (linux_szsigcode > elf_linux_sysvec.sv_shared_page_len)
938                 panic("Linux invalid vdso size\n");
939
940         __elfN(linux_vdso_fixup)(&elf_linux_sysvec);
941
942         linux_shared_page_obj = __elfN(linux_shared_page_init)
943             (&linux_shared_page_mapping);
944
945         __elfN(linux_vdso_reloc)(&elf_linux_sysvec);
946
947         bcopy(elf_linux_sysvec.sv_sigcode, linux_shared_page_mapping,
948             linux_szsigcode);
949         elf_linux_sysvec.sv_shared_page_obj = linux_shared_page_obj;
950
951         linux_kplatform = linux_shared_page_mapping +
952             (linux_platform - (caddr_t)elf_linux_sysvec.sv_shared_page_base);
953 }
954 SYSINIT(elf_linux_vdso_init, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
955     linux_vdso_install, NULL);
956
957 static void
958 linux_vdso_deinstall(void *param)
959 {
960
961         __elfN(linux_shared_page_fini)(linux_shared_page_obj);
962 }
963 SYSUNINIT(elf_linux_vdso_uninit, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
964     linux_vdso_deinstall, NULL);
965
966 static char GNU_ABI_VENDOR[] = "GNU";
967 static int GNULINUX_ABI_DESC = 0;
968
969 static bool
970 linux32_trans_osrel(const Elf_Note *note, int32_t *osrel)
971 {
972         const Elf32_Word *desc;
973         uintptr_t p;
974
975         p = (uintptr_t)(note + 1);
976         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
977
978         desc = (const Elf32_Word *)p;
979         if (desc[0] != GNULINUX_ABI_DESC)
980                 return (false);
981
982         /*
983          * For Linux we encode osrel using the Linux convention of
984          *      (version << 16) | (major << 8) | (minor)
985          * See macro in linux_mib.h
986          */
987         *osrel = LINUX_KERNVER(desc[1], desc[2], desc[3]);
988
989         return (true);
990 }
991
992 static Elf_Brandnote linux32_brandnote = {
993         .hdr.n_namesz   = sizeof(GNU_ABI_VENDOR),
994         .hdr.n_descsz   = 16,   /* XXX at least 16 */
995         .hdr.n_type     = 1,
996         .vendor         = GNU_ABI_VENDOR,
997         .flags          = BN_TRANSLATE_OSREL,
998         .trans_osrel    = linux32_trans_osrel
999 };
1000
1001 static Elf32_Brandinfo linux_brand = {
1002         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
1003         .machine        = EM_386,
1004         .compat_3_brand = "Linux",
1005         .emul_path      = linux_emul_path,
1006         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.1",
1007         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
1008         .interp_newpath = NULL,
1009         .brand_note     = &linux32_brandnote,
1010         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
1011 };
1012
1013 static Elf32_Brandinfo linux_glibc2brand = {
1014         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
1015         .machine        = EM_386,
1016         .compat_3_brand = "Linux",
1017         .emul_path      = linux_emul_path,
1018         .interp_path    = "/lib/ld-linux.so.2",
1019         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
1020         .interp_newpath = NULL,
1021         .brand_note     = &linux32_brandnote,
1022         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
1023 };
1024
1025 static Elf32_Brandinfo linux_muslbrand = {
1026         .brand          = ELFOSABI_LINUX,
1027         .machine        = EM_386,
1028         .compat_3_brand = "Linux",
1029         .emul_path      = linux_emul_path,
1030         .interp_path    = "/lib/ld-musl-i386.so.1",
1031         .sysvec         = &elf_linux_sysvec,
1032         .interp_newpath = NULL,
1033         .brand_note     = &linux32_brandnote,
1034         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
1035 };
1036
1037 Elf32_Brandinfo *linux_brandlist[] = {
1038         &linux_brand,
1039         &linux_glibc2brand,
1040         &linux_muslbrand,
1041         NULL
1042 };
1043
1044 static int
1045 linux_elf_modevent(module_t mod, int type, void *data)
1046 {
1047         Elf32_Brandinfo **brandinfo;
1048         int error;
1049         struct linux_ioctl_handler **lihp;
1050
1051         error = 0;
1052
1053         switch(type) {
1054         case MOD_LOAD:
1055                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
1056                      ++brandinfo)
1057                         if (elf32_insert_brand_entry(*brandinfo) < 0)
1058                                 error = EINVAL;
1059                 if (error == 0) {
1060                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
1061                                 linux32_ioctl_register_handler(*lihp);
1062                         stclohz = (stathz ? stathz : hz);
1063                         if (bootverbose)
1064                                 printf("Linux ELF exec handler installed\n");
1065                 } else
1066                         printf("cannot insert Linux ELF brand handler\n");
1067                 break;
1068         case MOD_UNLOAD:
1069                 for (brandinfo = &linux_brandlist[0]; *brandinfo != NULL;
1070                      ++brandinfo)
1071                         if (elf32_brand_inuse(*brandinfo))
1072                                 error = EBUSY;
1073                 if (error == 0) {
1074                         for (brandinfo = &linux_brandlist[0];
1075                              *brandinfo != NULL; ++brandinfo)
1076                                 if (elf32_remove_brand_entry(*brandinfo) < 0)
1077                                         error = EINVAL;
1078                 }
1079                 if (error == 0) {
1080                         SET_FOREACH(lihp, linux_ioctl_handler_set)
1081                                 linux32_ioctl_unregister_handler(*lihp);
1082                         if (bootverbose)
1083                                 printf("Linux ELF exec handler removed\n");
1084                 } else
1085                         printf("Could not deinstall ELF interpreter entry\n");
1086                 break;
1087         default:
1088                 return (EOPNOTSUPP);
1089         }
1090         return (error);
1091 }
1092
1093 static moduledata_t linux_elf_mod = {
1094         "linuxelf",
1095         linux_elf_modevent,
1096         0
1097 };
1098
1099 DECLARE_MODULE_TIED(linuxelf, linux_elf_mod, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);
1100 MODULE_DEPEND(linuxelf, linux_common, 1, 1, 1);
1101 FEATURE(linux, "Linux 32bit support");