arch/parisc/kernel/ptrace.c

   1 /*
   2  * Kernel support for the ptrace() and syscall tracing interfaces.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2000 Hewlett-Packard Co, Linuxcare Inc.
   5  * Copyright (C) 2000 Matthew Wilcox <matthew@wil.cx>
   6  * Copyright (C) 2000 David Huggins-Daines <dhd@debian.org>
   7  * Copyright (C) 2008 Helge Deller <deller@gmx.de>
   8  */
   9
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/sched.h>
  12 #include <linux/mm.h>
  13 #include <linux/smp.h>
  14 #include <linux/errno.h>
  15 #include <linux/ptrace.h>
  16 #include <linux/tracehook.h>
  17 #include <linux/user.h>
  18 #include <linux/personality.h>
  19 #include <linux/security.h>
  20 #include <linux/compat.h>
  21 #include <linux/signal.h>
  22
  23 #include <asm/uaccess.h>
  24 #include <asm/pgtable.h>
  25 #include <asm/system.h>
  26 #include <asm/processor.h>
  27 #include <asm/asm-offsets.h>
  28
  29 /* PSW bits we allow the debugger to modify */
  30 #define USER_PSW_BITS   (PSW_N | PSW_V | PSW_CB)
  31
  32 /*
  33  * Called by kernel/ptrace.c when detaching..
  34  *
  35  * Make sure single step bits etc are not set.
  36  */
  37 void ptrace_disable(struct task_struct *task)
  38 {
  39         task->ptrace &= ~(PT_SINGLESTEP|PT_BLOCKSTEP);
  40
  41         /* make sure the trap bits are not set */
  42         pa_psw(task)->r = 0;
  43         pa_psw(task)->t = 0;
  44         pa_psw(task)->h = 0;
  45         pa_psw(task)->l = 0;
  46 }
  47
  48 /*
  49  * The following functions are called by ptrace_resume() when
  50  * enabling or disabling single/block tracing.
  51  */
  52 void user_disable_single_step(struct task_struct *task)
  53 {
  54         ptrace_disable(task);
  55 }
  56
  57 void user_enable_single_step(struct task_struct *task)
  58 {
  59         task->ptrace &= ~PT_BLOCKSTEP;
  60         task->ptrace |= PT_SINGLESTEP;
  61
  62         if (pa_psw(task)->n) {
  63                 struct siginfo si;
  64
  65                 /* Nullified, just crank over the queue. */
  66                 task_regs(task)->iaoq[0] = task_regs(task)->iaoq[1];
  67                 task_regs(task)->iasq[0] = task_regs(task)->iasq[1];
  68                 task_regs(task)->iaoq[1] = task_regs(task)->iaoq[0] + 4;
  69                 pa_psw(task)->n = 0;
  70                 pa_psw(task)->x = 0;
  71                 pa_psw(task)->y = 0;
  72                 pa_psw(task)->z = 0;
  73                 pa_psw(task)->b = 0;
  74                 ptrace_disable(task);
  75                 /* Don't wake up the task, but let the
  76                    parent know something happened. */
  77                 si.si_code = TRAP_TRACE;
  78                 si.si_addr = (void __user *) (task_regs(task)->iaoq[0] & ~3);
  79                 si.si_signo = SIGTRAP;
  80                 si.si_errno = 0;
  81                 force_sig_info(SIGTRAP, &si, task);
  82                 /* notify_parent(task, SIGCHLD); */
  83                 return;
  84         }
  85
  86         /* Enable recovery counter traps.  The recovery counter
  87          * itself will be set to zero on a task switch.  If the
  88          * task is suspended on a syscall then the syscall return
  89          * path will overwrite the recovery counter with a suitable
  90          * value such that it traps once back in user space.  We
  91          * disable interrupts in the tasks PSW here also, to avoid
  92          * interrupts while the recovery counter is decrementing.
  93          */
  94         pa_psw(task)->r = 1;
  95         pa_psw(task)->t = 0;
  96         pa_psw(task)->h = 0;
  97         pa_psw(task)->l = 0;
  98 }
  99
 100 void user_enable_block_step(struct task_struct *task)
 101 {
 102         task->ptrace &= ~PT_SINGLESTEP;
 103         task->ptrace |= PT_BLOCKSTEP;
 104
 105         /* Enable taken branch trap. */
 106         pa_psw(task)->r = 0;
 107         pa_psw(task)->t = 1;
 108         pa_psw(task)->h = 0;
 109         pa_psw(task)->l = 0;
 110 }
 111
 112 long arch_ptrace(struct task_struct *child, long request, long addr, long data)
 113 {
 114         unsigned long tmp;
 115         long ret = -EIO;
 116
 117         switch (request) {
 118
 119         /* Read the word at location addr in the USER area.  For ptraced
 120            processes, the kernel saves all regs on a syscall. */
 121         case PTRACE_PEEKUSR:
 122                 if ((addr & (sizeof(long)-1)) ||
 123                     (unsigned long) addr >= sizeof(struct pt_regs))
 124                         break;
 125                 tmp = *(unsigned long *) ((char *) task_regs(child) + addr);
 126                 ret = put_user(tmp, (unsigned long *) data);
 127                 break;
 128
 129         /* Write the word at location addr in the USER area.  This will need
 130            to change when the kernel no longer saves all regs on a syscall.
 131            FIXME.  There is a problem at the moment in that r3-r18 are only
 132            saved if the process is ptraced on syscall entry, and even then
 133            those values are overwritten by actual register values on syscall
 134            exit. */
 135         case PTRACE_POKEUSR:
 136                 /* Some register values written here may be ignored in
 137                  * entry.S:syscall_restore_rfi; e.g. iaoq is written with
 138                  * r31/r31+4, and not with the values in pt_regs.
 139                  */
 140                 if (addr == PT_PSW) {
 141                         /* Allow writing to Nullify, Divide-step-correction,
 142                          * and carry/borrow bits.
 143                          * BEWARE, if you set N, and then single step, it won't
 144                          * stop on the nullified instruction.
 145                          */
 146                         data &= USER_PSW_BITS;
 147                         task_regs(child)->gr[0] &= ~USER_PSW_BITS;
 148                         task_regs(child)->gr[0] |= data;
 149                         ret = 0;
 150                         break;
 151                 }
 152
 153                 if ((addr & (sizeof(long)-1)) ||
 154                     (unsigned long) addr >= sizeof(struct pt_regs))
 155                         break;
 156                 if ((addr >= PT_GR1 && addr <= PT_GR31) ||
 157                                 addr == PT_IAOQ0 || addr == PT_IAOQ1 ||
 158                                 (addr >= PT_FR0 && addr <= PT_FR31 + 4) ||
 159                                 addr == PT_SAR) {
 160                         *(unsigned long *) ((char *) task_regs(child) + addr) = data;
 161                         ret = 0;
 162                 }
 163                 break;
 164
 165         default:
 166                 ret = ptrace_request(child, request, addr, data);
 167                 break;
 168         }
 169
 170         return ret;
 171 }
 172
 173
 174 #ifdef CONFIG_COMPAT
 175
 176 /* This function is needed to translate 32 bit pt_regs offsets in to
 177  * 64 bit pt_regs offsets.  For example, a 32 bit gdb under a 64 bit kernel
 178  * will request offset 12 if it wants gr3, but the lower 32 bits of
 179  * the 64 bit kernels view of gr3 will be at offset 28 (3*8 + 4).
 180  * This code relies on a 32 bit pt_regs being comprised of 32 bit values
 181  * except for the fp registers which (a) are 64 bits, and (b) follow
 182  * the gr registers at the start of pt_regs.  The 32 bit pt_regs should
 183  * be half the size of the 64 bit pt_regs, plus 32*4 to allow for fr[]
 184  * being 64 bit in both cases.
 185  */
 186
 187 static compat_ulong_t translate_usr_offset(compat_ulong_t offset)
 188 {
 189         if (offset < 0)
 190                 return sizeof(struct pt_regs);
 191         else if (offset <= 32*4)        /* gr[0..31] */
 192                 return offset * 2 + 4;
 193         else if (offset <= 32*4+32*8)   /* gr[0..31] + fr[0..31] */
 194                 return offset + 32*4;
 195         else if (offset < sizeof(struct pt_regs)/2 + 32*4)
 196                 return offset * 2 + 4 - 32*8;
 197         else
 198                 return sizeof(struct pt_regs);
 199 }
 200
 201 long compat_arch_ptrace(struct task_struct *child, compat_long_t request,
 202                         compat_ulong_t addr, compat_ulong_t data)
 203 {
 204         compat_uint_t tmp;
 205         long ret = -EIO;
 206
 207         switch (request) {
 208
 209         case PTRACE_PEEKUSR:
 210                 if (addr & (sizeof(compat_uint_t)-1))
 211                         break;
 212                 addr = translate_usr_offset(addr);
 213                 if (addr >= sizeof(struct pt_regs))
 214                         break;
 215
 216                 tmp = *(compat_uint_t *) ((char *) task_regs(child) + addr);
 217                 ret = put_user(tmp, (compat_uint_t *) (unsigned long) data);
 218                 break;
 219
 220         /* Write the word at location addr in the USER area.  This will need
 221            to change when the kernel no longer saves all regs on a syscall.
 222            FIXME.  There is a problem at the moment in that r3-r18 are only
 223            saved if the process is ptraced on syscall entry, and even then
 224            those values are overwritten by actual register values on syscall
 225            exit. */
 226         case PTRACE_POKEUSR:
 227                 /* Some register values written here may be ignored in
 228                  * entry.S:syscall_restore_rfi; e.g. iaoq is written with
 229                  * r31/r31+4, and not with the values in pt_regs.
 230                  */
 231                 if (addr == PT_PSW) {
 232                         /* Since PT_PSW==0, it is valid for 32 bit processes
 233                          * under 64 bit kernels as well.
 234                          */
 235                         ret = arch_ptrace(child, request, addr, data);
 236                 } else {
 237                         if (addr & (sizeof(compat_uint_t)-1))
 238                                 break;
 239                         addr = translate_usr_offset(addr);
 240                         if (addr >= sizeof(struct pt_regs))
 241                                 break;
 242                         if (addr >= PT_FR0 && addr <= PT_FR31 + 4) {
 243                                 /* Special case, fp regs are 64 bits anyway */
 244                                 *(__u64 *) ((char *) task_regs(child) + addr) = data;
 245                                 ret = 0;
 246                         }
 247                         else if ((addr >= PT_GR1+4 && addr <= PT_GR31+4) ||
 248                                         addr == PT_IAOQ0+4 || addr == PT_IAOQ1+4 ||
 249                                         addr == PT_SAR+4) {
 250                                 /* Zero the top 32 bits */
 251                                 *(__u32 *) ((char *) task_regs(child) + addr - 4) = 0;
 252                                 *(__u32 *) ((char *) task_regs(child) + addr) = data;
 253                                 ret = 0;
 254                         }
 255                 }
 256                 break;
 257
 258         default:
 259                 ret = compat_ptrace_request(child, request, addr, data);
 260                 break;
 261         }
 262
 263         return ret;
 264 }
 265 #endif
 266
 267
 268 void syscall_trace(int why)
 269 {
 270         struct pt_regs *regs = &current->thread.regs;
 271
 272         if (!test_thread_flag(TIF_SYSCALL_TRACE))
 273                 return;
 274         /*
 275          * Report the system call for tracing.  Entry tracing can
 276          * decide to abort the call.  We handle that by setting an
 277          * invalid syscall number (-1) to force an ENOSYS error.
 278          */
 279         if (why)
 280                 tracehook_report_syscall_exit(regs, 0);
 281         else if (tracehook_report_syscall_entry(regs))
 282                 regs->gr[20] = -1;      /* force ENOSYS */
 283 }