sys/amd64/linux32/linux32_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2004 Tim J. Robbins
   3  * Copyright (c) 2002 Doug Rabson
   4  * Copyright (c) 2000 Marcel Moolenaar
   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  *    in this position and unchanged.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  17  *    derived from this software without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  20  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  21  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  22  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  23  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  24  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  25  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  26  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  27  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  28  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  29  */
  30
  31 #include <sys/cdefs.h>
  32 __FBSDID("$FreeBSD$");
  33
  34 #include "opt_compat.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/capsicum.h>
  40 #include <sys/file.h>
  41 #include <sys/fcntl.h>
  42 #include <sys/clock.h>
  43 #include <sys/imgact.h>
  44 #include <sys/limits.h>
  45 #include <sys/lock.h>
  46 #include <sys/malloc.h>
  47 #include <sys/mman.h>
  48 #include <sys/mutex.h>
  49 #include <sys/priv.h>
  50 #include <sys/proc.h>
  51 #include <sys/resource.h>
  52 #include <sys/resourcevar.h>
  53 #include <sys/syscallsubr.h>
  54 #include <sys/sysproto.h>
  55 #include <sys/unistd.h>
  56 #include <sys/wait.h>
  57
  58 #include <machine/frame.h>
  59 #include <machine/pcb.h>
  60 #include <machine/psl.h>
  61 #include <machine/segments.h>
  62 #include <machine/specialreg.h>
  63
  64 #include <vm/vm.h>
  65 #include <vm/pmap.h>
  66 #include <vm/vm_map.h>
  67
  68 #include <compat/freebsd32/freebsd32_util.h>
  69 #include <amd64/linux32/linux.h>
  70 #include <amd64/linux32/linux32_proto.h>
  71 #include <compat/linux/linux_ipc.h>
  72 #include <compat/linux/linux_misc.h>
  73 #include <compat/linux/linux_signal.h>
  74 #include <compat/linux/linux_util.h>
  75 #include <compat/linux/linux_emul.h>
  76
  77 static void     bsd_to_linux_rusage(struct rusage *ru, struct l_rusage *lru);
  78
  79 struct l_old_select_argv {
  80         l_int           nfds;
  81         l_uintptr_t     readfds;
  82         l_uintptr_t     writefds;
  83         l_uintptr_t     exceptfds;
  84         l_uintptr_t     timeout;
  85 } __packed;
  86
  87 static int      linux_mmap_common(struct thread *td, l_uintptr_t addr,
  88                     l_size_t len, l_int prot, l_int flags, l_int fd,
  89                     l_loff_t pos);
  90
  91 static void
  92 bsd_to_linux_rusage(struct rusage *ru, struct l_rusage *lru)
  93 {
  94
  95         lru->ru_utime.tv_sec = ru->ru_utime.tv_sec;
  96         lru->ru_utime.tv_usec = ru->ru_utime.tv_usec;
  97         lru->ru_stime.tv_sec = ru->ru_stime.tv_sec;
  98         lru->ru_stime.tv_usec = ru->ru_stime.tv_usec;
  99         lru->ru_maxrss = ru->ru_maxrss;
 100         lru->ru_ixrss = ru->ru_ixrss;
 101         lru->ru_idrss = ru->ru_idrss;
 102         lru->ru_isrss = ru->ru_isrss;
 103         lru->ru_minflt = ru->ru_minflt;
 104         lru->ru_majflt = ru->ru_majflt;
 105         lru->ru_nswap = ru->ru_nswap;
 106         lru->ru_inblock = ru->ru_inblock;
 107         lru->ru_oublock = ru->ru_oublock;
 108         lru->ru_msgsnd = ru->ru_msgsnd;
 109         lru->ru_msgrcv = ru->ru_msgrcv;
 110         lru->ru_nsignals = ru->ru_nsignals;
 111         lru->ru_nvcsw = ru->ru_nvcsw;
 112         lru->ru_nivcsw = ru->ru_nivcsw;
 113 }
 114
 115 int
 116 linux_copyout_rusage(struct rusage *ru, void *uaddr)
 117 {
 118         struct l_rusage lru;
 119
 120         bsd_to_linux_rusage(ru, &lru);
 121
 122         return (copyout(&lru, uaddr, sizeof(struct l_rusage)));
 123 }
 124
 125 int
 126 linux_execve(struct thread *td, struct linux_execve_args *args)
 127 {
 128         struct image_args eargs;
 129         char *path;
 130         int error;
 131
 132         LCONVPATHEXIST(td, args->path, &path);
 133
 134 #ifdef DEBUG
 135         if (ldebug(execve))
 136                 printf(ARGS(execve, "%s"), path);
 137 #endif
 138
 139         error = freebsd32_exec_copyin_args(&eargs, path, UIO_SYSSPACE,
 140             args->argp, args->envp);
 141         free(path, M_TEMP);
 142         if (error == 0)
 143                 error = linux_common_execve(td, &eargs);
 144         return (error);
 145 }
 146
 147 CTASSERT(sizeof(struct l_iovec32) == 8);
 148
 149 static int
 150 linux32_copyinuio(struct l_iovec32 *iovp, l_ulong iovcnt, struct uio **uiop)
 151 {
 152         struct l_iovec32 iov32;
 153         struct iovec *iov;
 154         struct uio *uio;
 155         uint32_t iovlen;
 156         int error, i;
 157
 158         *uiop = NULL;
 159         if (iovcnt > UIO_MAXIOV)
 160                 return (EINVAL);
 161         iovlen = iovcnt * sizeof(struct iovec);
 162         uio = malloc(iovlen + sizeof(*uio), M_IOV, M_WAITOK);
 163         iov = (struct iovec *)(uio + 1);
 164         for (i = 0; i < iovcnt; i++) {
 165                 error = copyin(&iovp[i], &iov32, sizeof(struct l_iovec32));
 166                 if (error) {
 167                         free(uio, M_IOV);
 168                         return (error);
 169                 }
 170                 iov[i].iov_base = PTRIN(iov32.iov_base);
 171                 iov[i].iov_len = iov32.iov_len;
 172         }
 173         uio->uio_iov = iov;
 174         uio->uio_iovcnt = iovcnt;
 175         uio->uio_segflg = UIO_USERSPACE;
 176         uio->uio_offset = -1;
 177         uio->uio_resid = 0;
 178         for (i = 0; i < iovcnt; i++) {
 179                 if (iov->iov_len > INT_MAX - uio->uio_resid) {
 180                         free(uio, M_IOV);
 181                         return (EINVAL);
 182                 }
 183                 uio->uio_resid += iov->iov_len;
 184                 iov++;
 185         }
 186         *uiop = uio;
 187         return (0);
 188 }
 189
 190 int
 191 linux32_copyiniov(struct l_iovec32 *iovp32, l_ulong iovcnt, struct iovec **iovp,
 192     int error)
 193 {
 194         struct l_iovec32 iov32;
 195         struct iovec *iov;
 196         uint32_t iovlen;
 197         int i;
 198
 199         *iovp = NULL;
 200         if (iovcnt > UIO_MAXIOV)
 201                 return (error);
 202         iovlen = iovcnt * sizeof(struct iovec);
 203         iov = malloc(iovlen, M_IOV, M_WAITOK);
 204         for (i = 0; i < iovcnt; i++) {
 205                 error = copyin(&iovp32[i], &iov32, sizeof(struct l_iovec32));
 206                 if (error) {
 207                         free(iov, M_IOV);
 208                         return (error);
 209                 }
 210                 iov[i].iov_base = PTRIN(iov32.iov_base);
 211                 iov[i].iov_len = iov32.iov_len;
 212         }
 213         *iovp = iov;
 214         return(0);
 215
 216 }
 217
 218 int
 219 linux_readv(struct thread *td, struct linux_readv_args *uap)
 220 {
 221         struct uio *auio;
 222         int error;
 223
 224         error = linux32_copyinuio(uap->iovp, uap->iovcnt, &auio);
 225         if (error)
 226                 return (error);
 227         error = kern_readv(td, uap->fd, auio);
 228         free(auio, M_IOV);
 229         return (error);
 230 }
 231
 232 int
 233 linux_writev(struct thread *td, struct linux_writev_args *uap)
 234 {
 235         struct uio *auio;
 236         int error;
 237
 238         error = linux32_copyinuio(uap->iovp, uap->iovcnt, &auio);
 239         if (error)
 240                 return (error);
 241         error = kern_writev(td, uap->fd, auio);
 242         free(auio, M_IOV);
 243         return (error);
 244 }
 245
 246 struct l_ipc_kludge {
 247         l_uintptr_t msgp;
 248         l_long msgtyp;
 249 } __packed;
 250
 251 int
 252 linux_ipc(struct thread *td, struct linux_ipc_args *args)
 253 {
 254
 255         switch (args->what & 0xFFFF) {
 256         case LINUX_SEMOP: {
 257                 struct linux_semop_args a;
 258
 259                 a.semid = args->arg1;
 260                 a.tsops = args->ptr;
 261                 a.nsops = args->arg2;
 262                 return (linux_semop(td, &a));
 263         }
 264         case LINUX_SEMGET: {
 265                 struct linux_semget_args a;
 266
 267                 a.key = args->arg1;
 268                 a.nsems = args->arg2;
 269                 a.semflg = args->arg3;
 270                 return (linux_semget(td, &a));
 271         }
 272         case LINUX_SEMCTL: {
 273                 struct linux_semctl_args a;
 274                 int error;
 275
 276                 a.semid = args->arg1;
 277                 a.semnum = args->arg2;
 278                 a.cmd = args->arg3;
 279                 error = copyin(args->ptr, &a.arg, sizeof(a.arg));
 280                 if (error)
 281                         return (error);
 282                 return (linux_semctl(td, &a));
 283         }
 284         case LINUX_MSGSND: {
 285                 struct linux_msgsnd_args a;
 286
 287                 a.msqid = args->arg1;
 288                 a.msgp = args->ptr;
 289                 a.msgsz = args->arg2;
 290                 a.msgflg = args->arg3;
 291                 return (linux_msgsnd(td, &a));
 292         }
 293         case LINUX_MSGRCV: {
 294                 struct linux_msgrcv_args a;
 295
 296                 a.msqid = args->arg1;
 297                 a.msgsz = args->arg2;
 298                 a.msgflg = args->arg3;
 299                 if ((args->what >> 16) == 0) {
 300                         struct l_ipc_kludge tmp;
 301                         int error;
 302
 303                         if (args->ptr == 0)
 304                                 return (EINVAL);
 305                         error = copyin(args->ptr, &tmp, sizeof(tmp));
 306                         if (error)
 307                                 return (error);
 308                         a.msgp = PTRIN(tmp.msgp);
 309                         a.msgtyp = tmp.msgtyp;
 310                 } else {
 311                         a.msgp = args->ptr;
 312                         a.msgtyp = args->arg5;
 313                 }
 314                 return (linux_msgrcv(td, &a));
 315         }
 316         case LINUX_MSGGET: {
 317                 struct linux_msgget_args a;
 318
 319                 a.key = args->arg1;
 320                 a.msgflg = args->arg2;
 321                 return (linux_msgget(td, &a));
 322         }
 323         case LINUX_MSGCTL: {
 324                 struct linux_msgctl_args a;
 325
 326                 a.msqid = args->arg1;
 327                 a.cmd = args->arg2;
 328                 a.buf = args->ptr;
 329                 return (linux_msgctl(td, &a));
 330         }
 331         case LINUX_SHMAT: {
 332                 struct linux_shmat_args a;
 333
 334                 a.shmid = args->arg1;
 335                 a.shmaddr = args->ptr;
 336                 a.shmflg = args->arg2;
 337                 a.raddr = PTRIN((l_uint)args->arg3);
 338                 return (linux_shmat(td, &a));
 339         }
 340         case LINUX_SHMDT: {
 341                 struct linux_shmdt_args a;
 342
 343                 a.shmaddr = args->ptr;
 344                 return (linux_shmdt(td, &a));
 345         }
 346         case LINUX_SHMGET: {
 347                 struct linux_shmget_args a;
 348
 349                 a.key = args->arg1;
 350                 a.size = args->arg2;
 351                 a.shmflg = args->arg3;
 352                 return (linux_shmget(td, &a));
 353         }
 354         case LINUX_SHMCTL: {
 355                 struct linux_shmctl_args a;
 356
 357                 a.shmid = args->arg1;
 358                 a.cmd = args->arg2;
 359                 a.buf = args->ptr;
 360                 return (linux_shmctl(td, &a));
 361         }
 362         default:
 363                 break;
 364         }
 365
 366         return (EINVAL);
 367 }
 368
 369 int
 370 linux_old_select(struct thread *td, struct linux_old_select_args *args)
 371 {
 372         struct l_old_select_argv linux_args;
 373         struct linux_select_args newsel;
 374         int error;
 375
 376 #ifdef DEBUG
 377         if (ldebug(old_select))
 378                 printf(ARGS(old_select, "%p"), args->ptr);
 379 #endif
 380
 381         error = copyin(args->ptr, &linux_args, sizeof(linux_args));
 382         if (error)
 383                 return (error);
 384
 385         newsel.nfds = linux_args.nfds;
 386         newsel.readfds = PTRIN(linux_args.readfds);
 387         newsel.writefds = PTRIN(linux_args.writefds);
 388         newsel.exceptfds = PTRIN(linux_args.exceptfds);
 389         newsel.timeout = PTRIN(linux_args.timeout);
 390         return (linux_select(td, &newsel));
 391 }
 392
 393 int
 394 linux_set_cloned_tls(struct thread *td, void *desc)
 395 {
 396         struct user_segment_descriptor sd;
 397         struct l_user_desc info;
 398         struct pcb *pcb;
 399         int error;
 400         int a[2];
 401
 402         error = copyin(desc, &info, sizeof(struct l_user_desc));
 403         if (error) {
 404                 printf(LMSG("copyin failed!"));
 405         } else {
 406                 /* We might copy out the entry_number as GUGS32_SEL. */
 407                 info.entry_number = GUGS32_SEL;
 408                 error = copyout(&info, desc, sizeof(struct l_user_desc));
 409                 if (error)
 410                         printf(LMSG("copyout failed!"));
 411
 412                 a[0] = LINUX_LDT_entry_a(&info);
 413                 a[1] = LINUX_LDT_entry_b(&info);
 414
 415                 memcpy(&sd, &a, sizeof(a));
 416 #ifdef DEBUG
 417                 if (ldebug(clone))
 418                         printf("Segment created in clone with "
 419                             "CLONE_SETTLS: lobase: %x, hibase: %x, "
 420                             "lolimit: %x, hilimit: %x, type: %i, "
 421                             "dpl: %i, p: %i, xx: %i, long: %i, "
 422                             "def32: %i, gran: %i\n", sd.sd_lobase,
 423                             sd.sd_hibase, sd.sd_lolimit, sd.sd_hilimit,
 424                             sd.sd_type, sd.sd_dpl, sd.sd_p, sd.sd_xx,
 425                             sd.sd_long, sd.sd_def32, sd.sd_gran);
 426 #endif
 427                 pcb = td->td_pcb;
 428                 pcb->pcb_gsbase = (register_t)info.base_addr;
 429                 td->td_frame->tf_gs = GSEL(GUGS32_SEL, SEL_UPL);
 430                 set_pcb_flags(pcb, PCB_32BIT);
 431         }
 432
 433         return (error);
 434 }
 435
 436 int
 437 linux_set_upcall_kse(struct thread *td, register_t stack)
 438 {
 439
 440         if (stack)
 441                 td->td_frame->tf_rsp = stack;
 442
 443         /*
 444          * The newly created Linux thread returns
 445          * to the user space by the same path that a parent do.
 446          */
 447         td->td_frame->tf_rax = 0;
 448         return (0);
 449 }
 450
 451 #define STACK_SIZE  (2 * 1024 * 1024)
 452 #define GUARD_SIZE  (4 * PAGE_SIZE)
 453
 454 int
 455 linux_mmap2(struct thread *td, struct linux_mmap2_args *args)
 456 {
 457
 458 #ifdef DEBUG
 459         if (ldebug(mmap2))
 460                 printf(ARGS(mmap2, "0x%08x, %d, %d, 0x%08x, %d, %d"),
 461                     args->addr, args->len, args->prot,
 462                     args->flags, args->fd, args->pgoff);
 463 #endif
 464
 465         return (linux_mmap_common(td, PTROUT(args->addr), args->len, args->prot,
 466                 args->flags, args->fd, (uint64_t)(uint32_t)args->pgoff *
 467                 PAGE_SIZE));
 468 }
 469
 470 int
 471 linux_mmap(struct thread *td, struct linux_mmap_args *args)
 472 {
 473         int error;
 474         struct l_mmap_argv linux_args;
 475
 476         error = copyin(args->ptr, &linux_args, sizeof(linux_args));
 477         if (error)
 478                 return (error);
 479
 480 #ifdef DEBUG
 481         if (ldebug(mmap))
 482                 printf(ARGS(mmap, "0x%08x, %d, %d, 0x%08x, %d, %d"),
 483                     linux_args.addr, linux_args.len, linux_args.prot,
 484                     linux_args.flags, linux_args.fd, linux_args.pgoff);
 485 #endif
 486
 487         return (linux_mmap_common(td, linux_args.addr, linux_args.len,
 488             linux_args.prot, linux_args.flags, linux_args.fd,
 489             (uint32_t)linux_args.pgoff));
 490 }
 491
 492 static int
 493 linux_mmap_common(struct thread *td, l_uintptr_t addr, l_size_t len, l_int prot,
 494     l_int flags, l_int fd, l_loff_t pos)
 495 {
 496         struct proc *p = td->td_proc;
 497         struct mmap_args /* {
 498                 caddr_t addr;
 499                 size_t len;
 500                 int prot;
 501                 int flags;
 502                 int fd;
 503                 long pad;
 504                 off_t pos;
 505         } */ bsd_args;
 506         int error;
 507         struct file *fp;
 508         cap_rights_t rights;
 509
 510         error = 0;
 511         bsd_args.flags = 0;
 512         fp = NULL;
 513
 514         /*
 515          * Linux mmap(2):
 516          * You must specify exactly one of MAP_SHARED and MAP_PRIVATE
 517          */
 518         if (!((flags & LINUX_MAP_SHARED) ^ (flags & LINUX_MAP_PRIVATE)))
 519                 return (EINVAL);
 520
 521         if (flags & LINUX_MAP_SHARED)
 522                 bsd_args.flags |= MAP_SHARED;
 523         if (flags & LINUX_MAP_PRIVATE)
 524                 bsd_args.flags |= MAP_PRIVATE;
 525         if (flags & LINUX_MAP_FIXED)
 526                 bsd_args.flags |= MAP_FIXED;
 527         if (flags & LINUX_MAP_ANON) {
 528                 /* Enforce pos to be on page boundary, then ignore. */
 529                 if ((pos & PAGE_MASK) != 0)
 530                         return (EINVAL);
 531                 pos = 0;
 532                 bsd_args.flags |= MAP_ANON;
 533         } else
 534                 bsd_args.flags |= MAP_NOSYNC;
 535         if (flags & LINUX_MAP_GROWSDOWN)
 536                 bsd_args.flags |= MAP_STACK;
 537
 538         /*
 539          * PROT_READ, PROT_WRITE, or PROT_EXEC implies PROT_READ and PROT_EXEC
 540          * on Linux/i386. We do this to ensure maximum compatibility.
 541          * Linux/ia64 does the same in i386 emulation mode.
 542          */
 543         bsd_args.prot = prot;
 544         if (bsd_args.prot & (PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC))
 545                 bsd_args.prot |= PROT_READ | PROT_EXEC;
 546
 547         /* Linux does not check file descriptor when MAP_ANONYMOUS is set. */
 548         bsd_args.fd = (bsd_args.flags & MAP_ANON) ? -1 : fd;
 549         if (bsd_args.fd != -1) {
 550                 /*
 551                  * Linux follows Solaris mmap(2) description:
 552                  * The file descriptor fildes is opened with
 553                  * read permission, regardless of the
 554                  * protection options specified.
 555                  */
 556
 557                 error = fget(td, bsd_args.fd,
 558                     cap_rights_init(&rights, CAP_MMAP), &fp);
 559                 if (error != 0)
 560                         return (error);
 561                 if (fp->f_type != DTYPE_VNODE) {
 562                         fdrop(fp, td);
 563                         return (EINVAL);
 564                 }
 565
 566                 /* Linux mmap() just fails for O_WRONLY files */
 567                 if (!(fp->f_flag & FREAD)) {
 568                         fdrop(fp, td);
 569                         return (EACCES);
 570                 }
 571
 572                 fdrop(fp, td);
 573         }
 574
 575         if (flags & LINUX_MAP_GROWSDOWN) {
 576                 /*
 577                  * The Linux MAP_GROWSDOWN option does not limit auto
 578                  * growth of the region.  Linux mmap with this option
 579                  * takes as addr the inital BOS, and as len, the initial
 580                  * region size.  It can then grow down from addr without
 581                  * limit.  However, Linux threads has an implicit internal
 582                  * limit to stack size of STACK_SIZE.  Its just not
 583                  * enforced explicitly in Linux.  But, here we impose
 584                  * a limit of (STACK_SIZE - GUARD_SIZE) on the stack
 585                  * region, since we can do this with our mmap.
 586                  *
 587                  * Our mmap with MAP_STACK takes addr as the maximum
 588                  * downsize limit on BOS, and as len the max size of
 589                  * the region.  It then maps the top SGROWSIZ bytes,
 590                  * and auto grows the region down, up to the limit
 591                  * in addr.
 592                  *
 593                  * If we don't use the MAP_STACK option, the effect
 594                  * of this code is to allocate a stack region of a
 595                  * fixed size of (STACK_SIZE - GUARD_SIZE).
 596                  */
 597
 598                 if ((caddr_t)PTRIN(addr) + len > p->p_vmspace->vm_maxsaddr) {
 599                         /*
 600                          * Some Linux apps will attempt to mmap
 601                          * thread stacks near the top of their
 602                          * address space.  If their TOS is greater
 603                          * than vm_maxsaddr, vm_map_growstack()
 604                          * will confuse the thread stack with the
 605                          * process stack and deliver a SEGV if they
 606                          * attempt to grow the thread stack past their
 607                          * current stacksize rlimit.  To avoid this,
 608                          * adjust vm_maxsaddr upwards to reflect
 609                          * the current stacksize rlimit rather
 610                          * than the maximum possible stacksize.
 611                          * It would be better to adjust the
 612                          * mmap'ed region, but some apps do not check
 613                          * mmap's return value.
 614                          */
 615                         PROC_LOCK(p);
 616                         p->p_vmspace->vm_maxsaddr = (char *)LINUX32_USRSTACK -
 617                             lim_cur(p, RLIMIT_STACK);
 618                         PROC_UNLOCK(p);
 619                 }
 620
 621                 /*
 622                  * This gives us our maximum stack size and a new BOS.
 623                  * If we're using VM_STACK, then mmap will just map
 624                  * the top SGROWSIZ bytes, and let the stack grow down
 625                  * to the limit at BOS.  If we're not using VM_STACK
 626                  * we map the full stack, since we don't have a way
 627                  * to autogrow it.
 628                  */
 629                 if (len > STACK_SIZE - GUARD_SIZE) {
 630                         bsd_args.addr = (caddr_t)PTRIN(addr);
 631                         bsd_args.len = len;
 632                 } else {
 633                         bsd_args.addr = (caddr_t)PTRIN(addr) -
 634                             (STACK_SIZE - GUARD_SIZE - len);
 635                         bsd_args.len = STACK_SIZE - GUARD_SIZE;
 636                 }
 637         } else {
 638                 bsd_args.addr = (caddr_t)PTRIN(addr);
 639                 bsd_args.len  = len;
 640         }
 641         bsd_args.pos = pos;
 642
 643 #ifdef DEBUG
 644         if (ldebug(mmap))
 645                 printf("-> %s(%p, %d, %d, 0x%08x, %d, 0x%x)\n",
 646                     __func__,
 647                     (void *)bsd_args.addr, (int)bsd_args.len, bsd_args.prot,
 648                     bsd_args.flags, bsd_args.fd, (int)bsd_args.pos);
 649 #endif
 650         error = sys_mmap(td, &bsd_args);
 651 #ifdef DEBUG
 652         if (ldebug(mmap))
 653                 printf("-> %s() return: 0x%x (0x%08x)\n",
 654                         __func__, error, (u_int)td->td_retval[0]);
 655 #endif
 656         return (error);
 657 }
 658
 659 int
 660 linux_mprotect(struct thread *td, struct linux_mprotect_args *uap)
 661 {
 662         struct mprotect_args bsd_args;
 663
 664         bsd_args.addr = uap->addr;
 665         bsd_args.len = uap->len;
 666         bsd_args.prot = uap->prot;
 667         if (bsd_args.prot & (PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC))
 668                 bsd_args.prot |= PROT_READ | PROT_EXEC;
 669         return (sys_mprotect(td, &bsd_args));
 670 }
 671
 672 int
 673 linux_iopl(struct thread *td, struct linux_iopl_args *args)
 674 {
 675         int error;
 676
 677         if (args->level < 0 || args->level > 3)
 678                 return (EINVAL);
 679         if ((error = priv_check(td, PRIV_IO)) != 0)
 680                 return (error);
 681         if ((error = securelevel_gt(td->td_ucred, 0)) != 0)
 682                 return (error);
 683         td->td_frame->tf_rflags = (td->td_frame->tf_rflags & ~PSL_IOPL) |
 684             (args->level * (PSL_IOPL / 3));
 685
 686         return (0);
 687 }
 688
 689 int
 690 linux_sigaction(struct thread *td, struct linux_sigaction_args *args)
 691 {
 692         l_osigaction_t osa;
 693         l_sigaction_t act, oact;
 694         int error;
 695
 696 #ifdef DEBUG
 697         if (ldebug(sigaction))
 698                 printf(ARGS(sigaction, "%d, %p, %p"),
 699                     args->sig, (void *)args->nsa, (void *)args->osa);
 700 #endif
 701
 702         if (args->nsa != NULL) {
 703                 error = copyin(args->nsa, &osa, sizeof(l_osigaction_t));
 704                 if (error)
 705                         return (error);
 706                 act.lsa_handler = osa.lsa_handler;
 707                 act.lsa_flags = osa.lsa_flags;
 708                 act.lsa_restorer = osa.lsa_restorer;
 709                 LINUX_SIGEMPTYSET(act.lsa_mask);
 710                 act.lsa_mask.__mask = osa.lsa_mask;
 711         }
 712
 713         error = linux_do_sigaction(td, args->sig, args->nsa ? &act : NULL,
 714             args->osa ? &oact : NULL);
 715
 716         if (args->osa != NULL && !error) {
 717                 osa.lsa_handler = oact.lsa_handler;
 718                 osa.lsa_flags = oact.lsa_flags;
 719                 osa.lsa_restorer = oact.lsa_restorer;
 720                 osa.lsa_mask = oact.lsa_mask.__mask;
 721                 error = copyout(&osa, args->osa, sizeof(l_osigaction_t));
 722         }
 723
 724         return (error);
 725 }
 726
 727 /*
 728  * Linux has two extra args, restart and oldmask.  We don't use these,
 729  * but it seems that "restart" is actually a context pointer that
 730  * enables the signal to happen with a different register set.
 731  */
 732 int
 733 linux_sigsuspend(struct thread *td, struct linux_sigsuspend_args *args)
 734 {
 735         sigset_t sigmask;
 736         l_sigset_t mask;
 737
 738 #ifdef DEBUG
 739         if (ldebug(sigsuspend))
 740                 printf(ARGS(sigsuspend, "%08lx"), (unsigned long)args->mask);
 741 #endif
 742
 743         LINUX_SIGEMPTYSET(mask);
 744         mask.__mask = args->mask;
 745         linux_to_bsd_sigset(&mask, &sigmask);
 746         return (kern_sigsuspend(td, sigmask));
 747 }
 748
 749 int
 750 linux_rt_sigsuspend(struct thread *td, struct linux_rt_sigsuspend_args *uap)
 751 {
 752         l_sigset_t lmask;
 753         sigset_t sigmask;
 754         int error;
 755
 756 #ifdef DEBUG
 757         if (ldebug(rt_sigsuspend))
 758                 printf(ARGS(rt_sigsuspend, "%p, %d"),
 759                     (void *)uap->newset, uap->sigsetsize);
 760 #endif
 761
 762         if (uap->sigsetsize != sizeof(l_sigset_t))
 763                 return (EINVAL);
 764
 765         error = copyin(uap->newset, &lmask, sizeof(l_sigset_t));
 766         if (error)
 767                 return (error);
 768
 769         linux_to_bsd_sigset(&lmask, &sigmask);
 770         return (kern_sigsuspend(td, sigmask));
 771 }
 772
 773 int
 774 linux_pause(struct thread *td, struct linux_pause_args *args)
 775 {
 776         struct proc *p = td->td_proc;
 777         sigset_t sigmask;
 778
 779 #ifdef DEBUG
 780         if (ldebug(pause))
 781                 printf(ARGS(pause, ""));
 782 #endif
 783
 784         PROC_LOCK(p);
 785         sigmask = td->td_sigmask;
 786         PROC_UNLOCK(p);
 787         return (kern_sigsuspend(td, sigmask));
 788 }
 789
 790 int
 791 linux_sigaltstack(struct thread *td, struct linux_sigaltstack_args *uap)
 792 {
 793         stack_t ss, oss;
 794         l_stack_t lss;
 795         int error;
 796
 797 #ifdef DEBUG
 798         if (ldebug(sigaltstack))
 799                 printf(ARGS(sigaltstack, "%p, %p"), uap->uss, uap->uoss);
 800 #endif
 801
 802         if (uap->uss != NULL) {
 803                 error = copyin(uap->uss, &lss, sizeof(l_stack_t));
 804                 if (error)
 805                         return (error);
 806
 807                 ss.ss_sp = PTRIN(lss.ss_sp);
 808                 ss.ss_size = lss.ss_size;
 809                 ss.ss_flags = linux_to_bsd_sigaltstack(lss.ss_flags);
 810         }
 811         error = kern_sigaltstack(td, (uap->uss != NULL) ? &ss : NULL,
 812             (uap->uoss != NULL) ? &oss : NULL);
 813         if (!error && uap->uoss != NULL) {
 814                 lss.ss_sp = PTROUT(oss.ss_sp);
 815                 lss.ss_size = oss.ss_size;
 816                 lss.ss_flags = bsd_to_linux_sigaltstack(oss.ss_flags);
 817                 error = copyout(&lss, uap->uoss, sizeof(l_stack_t));
 818         }
 819
 820         return (error);
 821 }
 822
 823 int
 824 linux_ftruncate64(struct thread *td, struct linux_ftruncate64_args *args)
 825 {
 826         struct ftruncate_args sa;
 827
 828 #ifdef DEBUG
 829         if (ldebug(ftruncate64))
 830                 printf(ARGS(ftruncate64, "%u, %jd"), args->fd,
 831                     (intmax_t)args->length);
 832 #endif
 833
 834         sa.fd = args->fd;
 835         sa.length = args->length;
 836         return sys_ftruncate(td, &sa);
 837 }
 838
 839 int
 840 linux_gettimeofday(struct thread *td, struct linux_gettimeofday_args *uap)
 841 {
 842         struct timeval atv;
 843         l_timeval atv32;
 844         struct timezone rtz;
 845         int error = 0;
 846
 847         if (uap->tp) {
 848                 microtime(&atv);
 849                 atv32.tv_sec = atv.tv_sec;
 850                 atv32.tv_usec = atv.tv_usec;
 851                 error = copyout(&atv32, uap->tp, sizeof(atv32));
 852         }
 853         if (error == 0 && uap->tzp != NULL) {
 854                 rtz.tz_minuteswest = tz_minuteswest;
 855                 rtz.tz_dsttime = tz_dsttime;
 856                 error = copyout(&rtz, uap->tzp, sizeof(rtz));
 857         }
 858         return (error);
 859 }
 860
 861 int
 862 linux_settimeofday(struct thread *td, struct linux_settimeofday_args *uap)
 863 {
 864         l_timeval atv32;
 865         struct timeval atv, *tvp;
 866         struct timezone atz, *tzp;
 867         int error;
 868
 869         if (uap->tp) {
 870                 error = copyin(uap->tp, &atv32, sizeof(atv32));
 871                 if (error)
 872                         return (error);
 873                 atv.tv_sec = atv32.tv_sec;
 874                 atv.tv_usec = atv32.tv_usec;
 875                 tvp = &atv;
 876         } else
 877                 tvp = NULL;
 878         if (uap->tzp) {
 879                 error = copyin(uap->tzp, &atz, sizeof(atz));
 880                 if (error)
 881                         return (error);
 882                 tzp = &atz;
 883         } else
 884                 tzp = NULL;
 885         return (kern_settimeofday(td, tvp, tzp));
 886 }
 887
 888 int
 889 linux_getrusage(struct thread *td, struct linux_getrusage_args *uap)
 890 {
 891         struct rusage s;
 892         int error;
 893
 894         error = kern_getrusage(td, uap->who, &s);
 895         if (error != 0)
 896                 return (error);
 897         if (uap->rusage != NULL)
 898                 error = linux_copyout_rusage(&s, uap->rusage);
 899         return (error);
 900 }
 901
 902 int
 903 linux_set_thread_area(struct thread *td,
 904     struct linux_set_thread_area_args *args)
 905 {
 906         struct l_user_desc info;
 907         struct user_segment_descriptor sd;
 908         struct pcb *pcb;
 909         int a[2];
 910         int error;
 911
 912         error = copyin(args->desc, &info, sizeof(struct l_user_desc));
 913         if (error)
 914                 return (error);
 915
 916 #ifdef DEBUG
 917         if (ldebug(set_thread_area))
 918                 printf(ARGS(set_thread_area, "%i, %x, %x, %i, %i, %i, "
 919                     "%i, %i, %i"), info.entry_number, info.base_addr,
 920                     info.limit, info.seg_32bit, info.contents,
 921                     info.read_exec_only, info.limit_in_pages,
 922                     info.seg_not_present, info.useable);
 923 #endif
 924
 925         /*
 926          * Semantics of Linux version: every thread in the system has array
 927          * of three TLS descriptors. 1st is GLIBC TLS, 2nd is WINE, 3rd unknown.
 928          * This syscall loads one of the selected TLS decriptors with a value
 929          * and also loads GDT descriptors 6, 7 and 8 with the content of
 930          * the per-thread descriptors.
 931          *
 932          * Semantics of FreeBSD version: I think we can ignore that Linux has
 933          * three per-thread descriptors and use just the first one.
 934          * The tls_array[] is used only in [gs]et_thread_area() syscalls and
 935          * for loading the GDT descriptors. We use just one GDT descriptor
 936          * for TLS, so we will load just one.
 937          *
 938          * XXX: This doesn't work when a user space process tries to use more
 939          * than one TLS segment. Comment in the Linux source says wine might
 940          * do this.
 941          */
 942
 943         /*
 944          * GLIBC reads current %gs and call set_thread_area() with it.
 945          * We should let GUDATA_SEL and GUGS32_SEL proceed as well because
 946          * we use these segments.
 947          */
 948         switch (info.entry_number) {
 949         case GUGS32_SEL:
 950         case GUDATA_SEL:
 951         case 6:
 952         case -1:
 953                 info.entry_number = GUGS32_SEL;
 954                 break;
 955         default:
 956                 return (EINVAL);
 957         }
 958
 959         /*
 960          * We have to copy out the GDT entry we use.
 961          *
 962          * XXX: What if a user space program does not check the return value
 963          * and tries to use 6, 7 or 8?
 964          */
 965         error = copyout(&info, args->desc, sizeof(struct l_user_desc));
 966         if (error)
 967                 return (error);
 968
 969         if (LINUX_LDT_empty(&info)) {
 970                 a[0] = 0;
 971                 a[1] = 0;
 972         } else {
 973                 a[0] = LINUX_LDT_entry_a(&info);
 974                 a[1] = LINUX_LDT_entry_b(&info);
 975         }
 976
 977         memcpy(&sd, &a, sizeof(a));
 978 #ifdef DEBUG
 979         if (ldebug(set_thread_area))
 980                 printf("Segment created in set_thread_area: "
 981                     "lobase: %x, hibase: %x, lolimit: %x, hilimit: %x, "
 982                     "type: %i, dpl: %i, p: %i, xx: %i, long: %i, "
 983                     "def32: %i, gran: %i\n",
 984                     sd.sd_lobase,
 985                     sd.sd_hibase,
 986                     sd.sd_lolimit,
 987                     sd.sd_hilimit,
 988                     sd.sd_type,
 989                     sd.sd_dpl,
 990                     sd.sd_p,
 991                     sd.sd_xx,
 992                     sd.sd_long,
 993                     sd.sd_def32,
 994                     sd.sd_gran);
 995 #endif
 996
 997         pcb = td->td_pcb;
 998         pcb->pcb_gsbase = (register_t)info.base_addr;
 999         set_pcb_flags(pcb, PCB_32BIT);
1000         update_gdt_gsbase(td, info.base_addr);
1001
1002         return (0);
1003 }