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/reg.h>
  40 #include <sys/proc.h>
  41 #include <sys/sysent.h>
  42 #include <sys/imgact_elf.h>
  43 #include <sys/syscall.h>
  44 #include <sys/signalvar.h>
  45 #include <sys/vnode.h>
  46
  47 #include <vm/vm.h>
  48 #include <vm/pmap.h>
  49 #include <vm/vm_param.h>
  50
  51 #include <machine/elf.h>
  52 #include <machine/md_var.h>
  53 #include <machine/npx.h>
  54
  55 struct sysentvec elf32_freebsd_sysvec = {
  56         .sv_size        = SYS_MAXSYSCALL,
  57         .sv_table       = sysent,
  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_elf_core_osabi = ELFOSABI_FREEBSD,
  65         .sv_elf_core_abi_vendor = FREEBSD_ABI_VENDOR,
  66         .sv_elf_core_prepare_notes = __elfN(prepare_notes),
  67         .sv_imgact_try  = NULL,
  68         .sv_minsigstksz = MINSIGSTKSZ,
  69         .sv_minuser     = VM_MIN_ADDRESS,
  70         .sv_maxuser     = VM_MAXUSER_ADDRESS,
  71         .sv_usrstack    = USRSTACK,
  72         .sv_psstrings   = PS_STRINGS,
  73         .sv_psstringssz = sizeof(struct ps_strings),
  74         .sv_stackprot   = VM_PROT_ALL,
  75         .sv_copyout_auxargs = __elfN(freebsd_copyout_auxargs),
  76         .sv_copyout_strings     = exec_copyout_strings,
  77         .sv_setregs     = exec_setregs,
  78         .sv_fixlimit    = NULL,
  79         .sv_maxssiz     = NULL,
  80         .sv_flags       = SV_ABI_FREEBSD | SV_ASLR | SV_IA32 | SV_ILP32 |
  81                             SV_SHP | SV_TIMEKEEP | SV_RNG_SEED_VER,
  82         .sv_set_syscall_retval = cpu_set_syscall_retval,
  83         .sv_fetch_syscall_args = cpu_fetch_syscall_args,
  84         .sv_syscallnames = syscallnames,
  85         .sv_shared_page_base = SHAREDPAGE,
  86         .sv_shared_page_len = PAGE_SIZE,
  87         .sv_schedtail   = NULL,
  88         .sv_thread_detach = NULL,
  89         .sv_trap        = NULL,
  90         .sv_onexec_old  = exec_onexec_old,
  91         .sv_onexit      = exit_onexit,
  92         .sv_set_fork_retval = x86_set_fork_retval,
  93         .sv_regset_begin = SET_BEGIN(__elfN(regset)),
  94         .sv_regset_end  = SET_LIMIT(__elfN(regset)),
  95 };
  96 INIT_SYSENTVEC(elf32_sysvec, &elf32_freebsd_sysvec);
  97
  98 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_info = {
  99         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 100         .machine        = EM_386,
 101         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 102         .emul_path      = NULL,
 103         .interp_path    = "/libexec/ld-elf.so.1",
 104         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 105         .interp_newpath = NULL,
 106         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
 107         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 108 };
 109
 110 SYSINIT(elf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_FIRST,
 111         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 112         &freebsd_brand_info);
 113
 114 static Elf32_Brandinfo freebsd_brand_oinfo = {
 115         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 116         .machine        = EM_386,
 117         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 118         .emul_path      = NULL,
 119         .interp_path    = "/usr/libexec/ld-elf.so.1",
 120         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 121         .interp_newpath = NULL,
 122         .brand_note     = &elf32_freebsd_brandnote,
 123         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE
 124 };
 125
 126 SYSINIT(oelf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 127         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 128         &freebsd_brand_oinfo);
 129
 130 static Elf32_Brandinfo kfreebsd_brand_info = {
 131         .brand          = ELFOSABI_FREEBSD,
 132         .machine        = EM_386,
 133         .compat_3_brand = "FreeBSD",
 134         .emul_path      = NULL,
 135         .interp_path    = "/lib/ld.so.1",
 136         .sysvec         = &elf32_freebsd_sysvec,
 137         .interp_newpath = NULL,
 138         .brand_note     = &elf32_kfreebsd_brandnote,
 139         .flags          = BI_CAN_EXEC_DYN | BI_BRAND_NOTE_MANDATORY
 140 };
 141
 142 SYSINIT(kelf32, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY,
 143         (sysinit_cfunc_t) elf32_insert_brand_entry,
 144         &kfreebsd_brand_info);
 145
 146 void
 147 elf32_dump_thread(struct thread *td, void *dst, size_t *off)
 148 {
 149         void *buf;
 150         size_t len;
 151
 152         len = 0;
 153         if (use_xsave) {
 154                 if (dst != NULL) {
 155                         npxgetregs(td);
 156                         len += elf32_populate_note(NT_X86_XSTATE,
 157                             get_pcb_user_save_td(td), dst,
 158                             cpu_max_ext_state_size, &buf);
 159                         *(uint64_t *)((char *)buf + X86_XSTATE_XCR0_OFFSET) =
 160                             xsave_mask;
 161                 } else
 162                         len += elf32_populate_note(NT_X86_XSTATE, NULL, NULL,
 163                             cpu_max_ext_state_size, NULL);
 164         }
 165         *off = len;
 166 }
 167
 168 bool
 169 elf_is_ifunc_reloc(Elf_Size r_info)
 170 {
 171
 172         return (ELF_R_TYPE(r_info) == R_386_IRELATIVE);
 173 }
 174
 175 #define ERI_LOCAL       0x0001
 176
 177 /* Process one elf relocation with addend. */
 178 static int
 179 elf_reloc_internal(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 180     int type, elf_lookup_fn lookup, int flags)
 181 {
 182         Elf_Addr *where;
 183         Elf_Addr addr;
 184         Elf_Addr addend;
 185         Elf_Word rtype, symidx;
 186         const Elf_Rel *rel;
 187         const Elf_Rela *rela;
 188         int error;
 189
 190         switch (type) {
 191         case ELF_RELOC_REL:
 192                 rel = (const Elf_Rel *)data;
 193                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rel->r_offset);
 194                 addend = *where;
 195                 rtype = ELF_R_TYPE(rel->r_info);
 196                 symidx = ELF_R_SYM(rel->r_info);
 197                 break;
 198         case ELF_RELOC_RELA:
 199                 rela = (const Elf_Rela *)data;
 200                 where = (Elf_Addr *) (relocbase + rela->r_offset);
 201                 addend = rela->r_addend;
 202                 rtype = ELF_R_TYPE(rela->r_info);
 203                 symidx = ELF_R_SYM(rela->r_info);
 204                 break;
 205         default:
 206                 panic("unknown reloc type %d\n", type);
 207         }
 208
 209         if ((flags & ERI_LOCAL) != 0) {
 210                 if (rtype == R_386_RELATIVE) {  /* A + B */
 211                         addr = elf_relocaddr(lf, relocbase + addend);
 212                         if (*where != addr)
 213                                 *where = addr;
 214                 }
 215                 return (0);
 216         }
 217
 218         switch (rtype) {
 219                 case R_386_NONE:        /* none */
 220                         break;
 221
 222                 case R_386_32:          /* S + A */
 223                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 224                         if (error != 0)
 225                                 return (-1);
 226                         addr += addend;
 227                         if (*where != addr)
 228                                 *where = addr;
 229                         break;
 230
 231                 case R_386_PC32:        /* S + A - P */
 232                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 233                         if (error != 0)
 234                                 return (-1);
 235                         addr += addend - (Elf_Addr)where;
 236                         if (*where != addr)
 237                                 *where = addr;
 238                         break;
 239
 240                 case R_386_COPY:        /* none */
 241                         /*
 242                          * There shouldn't be copy relocations in kernel
 243                          * objects.
 244                          */
 245                         printf("kldload: unexpected R_COPY relocation, "
 246                             "symbol index %d\n", symidx);
 247                         return (-1);
 248                         break;
 249
 250                 case R_386_GLOB_DAT:    /* S */
 251                         error = lookup(lf, symidx, 1, &addr);
 252                         if (error != 0)
 253                                 return (-1);
 254                         if (*where != addr)
 255                                 *where = addr;
 256                         break;
 257
 258                 case R_386_RELATIVE:
 259                         break;
 260
 261                 case R_386_IRELATIVE:
 262                         addr = relocbase + addend;
 263                         addr = ((Elf_Addr (*)(void))addr)();
 264                         if (*where != addr)
 265                                 *where = addr;
 266                         break;
 267
 268                 default:
 269                         printf("kldload: unexpected relocation type %d, "
 270                             "symbol index %d\n", rtype, symidx);
 271                         return (-1);
 272         }
 273         return(0);
 274 }
 275
 276 int
 277 elf_reloc(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data, int type,
 278     elf_lookup_fn lookup)
 279 {
 280
 281         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, lookup, 0));
 282 }
 283
 284 int
 285 elf_reloc_local(linker_file_t lf, Elf_Addr relocbase, const void *data,
 286     int type, elf_lookup_fn lookup)
 287 {
 288
 289         return (elf_reloc_internal(lf, relocbase, data, type, lookup,
 290             ERI_LOCAL));
 291 }
 292
 293 int
 294 elf_cpu_load_file(linker_file_t lf __unused)
 295 {
 296
 297         return (0);
 298 }
 299
 300 int
 301 elf_cpu_unload_file(linker_file_t lf __unused)
 302 {
 303
 304         return (0);
 305 }
 306
 307 int
 308 elf_cpu_parse_dynamic(caddr_t loadbase __unused, Elf_Dyn *dynamic __unused)
 309 {
 310
 311         return (0);
 312 }