sys/i386/i386/elf_machdep.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright 1996-1998 John D. Polstra.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  21  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  22  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  23  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  24  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  25  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_cpu.h"
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/kernel.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/exec.h>
  37 #include <sys/imgact.h>
  38 #include <sys/linker.h>
  39 #include <sys/proc.h>
  40 #include <sys/sysent.h>
  41 #include <sys/imgact_elf.h>
  42 #include <sys/syscall.h>
  43 #include <sys/signalvar.h>
  44 #include <sys/vnode.h>
  45
  46 #include <vm/vm.h>
  47 #include <vm/pmap.h>
  48 #include <vm/vm_param.h>
  49
  50 #include <machine/elf.h>
  51 #include <machine/md_var.h>
  52 #include <machine/npx.h>
  53
  54 struct sysentvec elf32_freebsd_sysvec = {
  55         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  56         .sv_table       = sysent,
  57         .sv_transtrap   = NULL,
  58         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
  59         .sv_sendsig     = sendsig,
  60         .sv_sigcode     = sigcode,
  61         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
  62         .sv_name        = "FreeBSD ELF32",
  63         .sv_coredump    = __elfN(coredump),
  64         .sv_imgact_try  = NULL,
  65         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  66         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  67         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  68         .sv_usrstack    = USRSTACK,
  69         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
  70         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  71         .sv_copyout_auxargs = __elfN(freebsd_copyout_auxargs),
  72         .sv_copyout_strings     = exec_copyout_strings,
  73         .sv_setregs     = exec_setregs,
  74         .sv_fixlimit    = NULL,
  75         .sv_maxssiz     = NULL,
  76         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_ASLR | SV_IA32 | SV_ILP32 |
  77                             SV_SHP | SV_TIMEKEEP | SV_RNG_SEED_VER,
  78         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  79         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
  80         .sv_syscallnames = syscallnames,
  81         .sv_shared_page_base = SHAREDPAGE,
  82         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
  83         .sv_schedtail   = NULL,
  84         .sv_thread_detach = NULL,
  85         .sv_trap        = NULL,
  86 };
  87 INIT_SYSENTVEC(elf32_sysvec, &elf32_freebsd_sysvec);
  88
  89 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_info = {
  90         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
  91         .machine        = EM_386,
  92         .compat_3_brand = "FreeBSD",
  93         .emul_path      = NULL,
  94         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
  95         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
  96         .interp_newpath = NULL,
  97         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
  98         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
  99 };
 100
 101 SYSINIT(elf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 102         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 103         &freebsd_brand_info);
 104
 105 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_oinfo = {
 106         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 107         .machine        = EM_386,
 108         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 109         .emul_path      = NULL,
 110         .interp_path    = "/usr/libexec/ld-elf.so.1",
 111         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 112         .interp_newpath = NULL,
 113         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
 114         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 115 };
 116
 117 SYSINIT(oelf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 118         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 119         &freebsd_brand_oinfo);
 120
 121 static Elf32_Brandinfo kfreebsd_brand_info = {
 122         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 123         .machine        = EM_386,
 124         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 125         .emul_path      = NULL,
 126         .interp_path    = "/lib/ld.so.1",
 127         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 128         .interp_newpath = NULL,
 129         .brand_note     = &elf32_kfreebsd_brandnote,
 130         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE_MANDATORY
 131 };
 132
 133 SYSINIT(kelf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 134         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 135         &kfreebsd_brand_info);
 136
 137 void
 138 elf32_dump_thread(struct thread *td, void *dst, size_t *off)
 139 {
 140         void *buf;
 141         size_t len;
 142
 143         len = 0;
 144         if (use_xsave) {
 145                 if (dst != NULL) {
 146                         npxgetregs(td);
 147                         len += elf32_populate_note(NT_X86_XSTATE,
 148                             get_pcb_user_save_td(td), dst,
 149                             cpu_max_ext_state_size, &buf);
 150                         *(uint64_t *)((char *)buf + X86_XSTATE_XCR0_OFFSET) =
 151                             xsave_mask;
 152                 } else
 153                         len += elf32_populate_note(NT_X86_XSTATE, NULL, NULL,
 154                             cpu_max_ext_state_size, NULL);
 155         }
 156         *off = len;
 157 }
 158
 159 bool
 160 elf_is_ifunc_reloc(Elf_Size r_info)
 161 {
 162
 163         return (ELF_R_TYPE(r_info) == R_386_IRELATIVE);
 164 }
 165
 166 #define ERI_LOCAL       0x0001
 167
 168 /* Process one elf relocation with addend. */
 169 static int
 170 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 171     int type, elf_lookup_fn lookup, int flags)
 172 {
 173         Elf_Addr *where;
 174         Elf_Addr addr;
 175         Elf_Addr addend;
 176         Elf_Word rtype, symidx;
 177         const Elf_Rel *rel;
 178         const Elf_Rela *rela;
 179         int error;
 180
 181         switch (type) {
 182         case ELF_RELOC_REL:
 183                 rel = (const Elf_Rel *)data;
 184                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rel->r_offset);
 185                 addend = *where;
 186                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 187                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 188                 break;
 189         case ELF_RELOC_RELA:
 190                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 191                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rela->r_offset);
 192                 addend = rela->r_addend;
 193                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 194                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 195                 break;
 196         default:
 197                 panic("unknown reloc type %d\n", type);
 198         }
 199
 200         if ((flags & ERI_LOCAL) != 0) {
 201                 if (rtype == R_386_RELATIVE) {  /* A + B */
 202                         addr = elf_relocaddr(lf, relocbase + addend);
 203                         if (*where != addr)
 204                                 *where = addr;
 205                 }
 206                 return (0);
 207         }
 208
 209         switch (rtype) {
 210                 case R_386_NONE:        /* none */
 211                         break;
 212
 213                 case R_386_32:          /* S + A */
 214                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 215                         if (error != 0)
 216                                 return (-1);
 217                         addr += addend;
 218                         if (*where != addr)
 219                                 *where = addr;
 220                         break;
 221
 222                 case R_386_PC32:        /* S + A - P */
 223                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 224                         if (error != 0)
 225                                 return (-1);
 226                         addr += addend - (Elf_Addr)where;
 227                         if (*where != addr)
 228                                 *where = addr;
 229                         break;
 230
 231                 case R_386_COPY:        /* none */
 232                         /*
 233                          * There shouldn't be copy relocations in kernel
 234                          * objects.
 235                          */
 236                         printf("kldload: unexpected R_COPY relocation, "
 237                             "symbol index %d\n", symidx);
 238                         return (-1);
 239                         break;
 240
 241                 case R_386_GLOB_DAT:    /* S */
 242                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 243                         if (error != 0)
 244                                 return (-1);
 245                         if (*where != addr)
 246                                 *where = addr;
 247                         break;
 248
 249                 case R_386_RELATIVE:
 250                         break;
 251
 252                 case R_386_IRELATIVE:
 253                         addr = relocbase + addend;
 254                         addr = ((Elf_Addr (*)(void))addr)();
 255                         if (*where != addr)
 256                                 *where = addr;
 257                         break;
 258                 default:
 259                         printf("kldload: unexpected relocation type %d, "
 260                             "symbol index %d\n", rtype, symidx);
 261                         return (-1);
 262         }
 263         return(0);
 264 }
 265
 266 int
 267 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 268     elf_lookup_fn lookup)
 269 {
 270
 271         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, lookup, 0));
 272 }
 273
 274 int
 275 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 276     int type, elf_lookup_fn lookup)
 277 {
 278
 279         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, lookup,
 280             ERI_LOCAL));
 281 }
 282
 283 int
 284 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf __unused)
 285 {
 286
 287         return (0);
 288 }
 289
 290 int
 291 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf __unused)
 292 {
 293
 294         return (0);
 295 }
 296
 297 int
 298 elf_cpu_parse_dynamic(caddr_t loadbase __unused, Elf_Dyn *dynamic __unused)
 299 {
 300
 301         return (0);
 302 }