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_mask        = 0,
  58         .sv_errsize     = 0,
  59         .sv_errtbl      = NULL,
  60         .sv_transtrap   = NULL,
  61         .sv_fixup       = __elfN(freebsd_fixup),
  62         .sv_sendsig     = sendsig,
  63         .sv_sigcode     = sigcode,
  64         .sv_szsigcode   = &szsigcode,
  65         .sv_name        = "FreeBSD ELF32",
  66         .sv_coredump    = __elfN(coredump),
  67         .sv_imgact_try  = NULL,
  68         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  69         .sv_pagesize    = PAGE_SIZE,
  70         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  71         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  72         .sv_usrstack    = USRSTACK,
  73         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
  74         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  75         .sv_copyout_strings     = exec_copyout_strings,
  76         .sv_setregs     = exec_setregs,
  77         .sv_fixlimit    = NULL,
  78         .sv_maxssiz     = NULL,
  79         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_IA32 | SV_ILP32 | SV_SHP |
  80                             SV_TIMEKEEP,
  81         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  82         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
  83         .sv_syscallnames = syscallnames,
  84         .sv_shared_page_base = SHAREDPAGE,
  85         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
  86         .sv_schedtail   = NULL,
  87         .sv_thread_detach = NULL,
  88         .sv_trap        = NULL,
  89 };
  90 INIT_SYSENTVEC(elf32_sysvec, &elf32_freebsd_sysvec);
  91
  92 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_info = {
  93         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
  94         .machine        = EM_386,
  95         .compat_3_brand = "FreeBSD",
  96         .emul_path      = NULL,
  97         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
  98         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
  99         .interp_newpath = NULL,
 100         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
 101         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 102 };
 103
 104 SYSINIT(elf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 105         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 106         &freebsd_brand_info);
 107
 108 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_oinfo = {
 109         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 110         .machine        = EM_386,
 111         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 112         .emul_path      = NULL,
 113         .interp_path    = "/usr/libexec/ld-elf.so.1",
 114         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 115         .interp_newpath = NULL,
 116         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
 117         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 118 };
 119
 120 SYSINIT(oelf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 121         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 122         &freebsd_brand_oinfo);
 123
 124 static Elf32_Brandinfo kfreebsd_brand_info = {
 125         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 126         .machine        = EM_386,
 127         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 128         .emul_path      = NULL,
 129         .interp_path    = "/lib/ld.so.1",
 130         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 131         .interp_newpath = NULL,
 132         .brand_note     = &elf32_kfreebsd_brandnote,
 133         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE_MANDATORY
 134 };
 135
 136 SYSINIT(kelf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 137         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 138         &kfreebsd_brand_info);
 139
 140 void
 141 elf32_dump_thread(struct thread *td, void *dst, size_t *off)
 142 {
 143         void *buf;
 144         size_t len;
 145
 146         len = 0;
 147         if (use_xsave) {
 148                 if (dst != NULL) {
 149                         npxgetregs(td);
 150                         len += elf32_populate_note(NT_X86_XSTATE,
 151                             get_pcb_user_save_td(td), dst,
 152                             cpu_max_ext_state_size, &buf);
 153                         *(uint64_t *)((char *)buf + X86_XSTATE_XCR0_OFFSET) =
 154                             xsave_mask;
 155                 } else
 156                         len += elf32_populate_note(NT_X86_XSTATE, NULL, NULL,
 157                             cpu_max_ext_state_size, NULL);
 158         }
 159         *off = len;
 160 }
 161
 162 #define ERI_LOCAL       0x0001
 163 #define ERI_ONLYIFUNC   0x0002
 164
 165 /* Process one elf relocation with addend. */
 166 static int
 167 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 168     int type, elf_lookup_fn lookup, int flags)
 169 {
 170         Elf_Addr *where;
 171         Elf_Addr addr;
 172         Elf_Addr addend;
 173         Elf_Word rtype, symidx;
 174         const Elf_Rel *rel;
 175         const Elf_Rela *rela;
 176         int error;
 177
 178         switch (type) {
 179         case ELF_RELOC_REL:
 180                 rel = (const Elf_Rel *)data;
 181                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rel->r_offset);
 182                 addend = *where;
 183                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 184                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 185                 break;
 186         case ELF_RELOC_RELA:
 187                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 188                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rela->r_offset);
 189                 addend = rela->r_addend;
 190                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 191                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 192                 break;
 193         default:
 194                 panic("unknown reloc type %d\n", type);
 195         }
 196
 197         if (((flags & ERI_ONLYIFUNC) == 0) ^ (rtype != R_386_IRELATIVE))
 198                 return (0);
 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
 211                 case R_386_NONE:        /* none */
 212                         break;
 213
 214                 case R_386_32:          /* S + A */
 215                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 216                         if (error != 0)
 217                                 return -1;
 218                         addr += addend;
 219                         if (*where != addr)
 220                                 *where = addr;
 221                         break;
 222
 223                 case R_386_PC32:        /* S + A - P */
 224                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 225                         if (error != 0)
 226                                 return -1;
 227                         addr += addend - (Elf_Addr)where;
 228                         if (*where != addr)
 229                                 *where = addr;
 230                         break;
 231
 232                 case R_386_COPY:        /* none */
 233                         /*
 234                          * There shouldn't be copy relocations in kernel
 235                          * objects.
 236                          */
 237                         printf("kldload: unexpected R_COPY relocation\n");
 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\n",
 260                                rtype);
 261                         return -1;
 262         }
 263         return(0);
 264 }
 265
 266 int
 267 elf_reloc_ifunc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 268     int type, elf_lookup_fn lookup)
 269 {
 270
 271         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, lookup,
 272             ERI_ONLYIFUNC));
 273 }
 274
 275 int
 276 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 277     elf_lookup_fn lookup)
 278 {
 279
 280         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, lookup, 0));
 281 }
 282
 283 int
 284 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 285     int type, elf_lookup_fn lookup)
 286 {
 287
 288         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, lookup,
 289             ERI_LOCAL));
 290 }
 291
 292 int
 293 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf __unused)
 294 {
 295
 296         return (0);
 297 }
 298
 299 int
 300 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf __unused)
 301 {
 302
 303         return (0);
 304 }