x86, xsave: dynamically allocate sigframes fpstate instead of static allocation
authorSuresh Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
Tue, 29 Jul 2008 17:29:21 +0000 (10:29 -0700)
committerIngo Molnar <mingo@elte.hu>
Wed, 30 Jul 2008 17:49:25 +0000 (19:49 +0200)
dynamically allocate fpstate on the stack, instead of static allocation
in the current sigframe layout on the user stack. This will allow the
fpstate structure to grow in the future, which includes extended state
information supporting xsave/xrstor.

signal handlers will be able to access the fpstate pointer from the
sigcontext structure asusual, with no change. For the non RT sigframe's
(which are supported only for 32bit apps), current static fpstate layout
in the sigframe will be unused(so that we don't change the extramask[]
offset in the sigframe and thus prevent breaking app's which modify
extramask[]).

Signed-off-by: Suresh Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
Signed-off-by: H. Peter Anvin <hpa@zytor.com>
Signed-off-by: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
arch/x86/ia32/ia32_signal.c
arch/x86/kernel/i387.c
arch/x86/kernel/sigframe.h
arch/x86/kernel/signal_32.c
arch/x86/kernel/signal_64.c
arch/x86/kernel/xsave.c
include/asm-x86/i387.h

index 20af4c79579a88ce1da6860e774c7440bc793b56..a05bf0fb741530b001c09a63553bbcff4d68c43d 100644 (file)
@@ -179,9 +179,10 @@ struct sigframe
        u32 pretcode;
        int sig;
        struct sigcontext_ia32 sc;
-       struct _fpstate_ia32 fpstate;
+       struct _fpstate_ia32 fpstate_unused; /* look at kernel/sigframe.h */
        unsigned int extramask[_COMPAT_NSIG_WORDS-1];
        char retcode[8];
+       /* fp state follows here */
 };
 
 struct rt_sigframe
@@ -192,8 +193,8 @@ struct rt_sigframe
        u32 puc;
        compat_siginfo_t info;
        struct ucontext_ia32 uc;
-       struct _fpstate_ia32 fpstate;
        char retcode[8];
+       /* fp state follows here */
 };
 
 #define COPY(x)                {               \
@@ -402,7 +403,8 @@ static int ia32_setup_sigcontext(struct sigcontext_ia32 __user *sc,
  * Determine which stack to use..
  */
 static void __user *get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs,
-                                size_t frame_size)
+                                size_t frame_size,
+                                struct _fpstate_ia32 **fpstate)
 {
        unsigned long sp;
 
@@ -421,6 +423,11 @@ static void __user *get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs,
                 ka->sa.sa_restorer)
                sp = (unsigned long) ka->sa.sa_restorer;
 
+       if (used_math()) {
+               sp = sp - sig_xstate_ia32_size;
+               *fpstate = (struct _fpstate_ia32 *) sp;
+       }
+
        sp -= frame_size;
        /* Align the stack pointer according to the i386 ABI,
         * i.e. so that on function entry ((sp + 4) & 15) == 0. */
@@ -434,6 +441,7 @@ int ia32_setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka,
        struct sigframe __user *frame;
        void __user *restorer;
        int err = 0;
+       struct _fpstate_ia32 __user *fpstate = NULL;
 
        /* copy_to_user optimizes that into a single 8 byte store */
        static const struct {
@@ -448,7 +456,7 @@ int ia32_setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka,
                0,
        };
 
-       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
+       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame), &fpstate);
 
        if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
                goto give_sigsegv;
@@ -457,8 +465,7 @@ int ia32_setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka,
        if (err)
                goto give_sigsegv;
 
-       err |= ia32_setup_sigcontext(&frame->sc, &frame->fpstate, regs,
-                                       set->sig[0]);
+       err |= ia32_setup_sigcontext(&frame->sc, fpstate, regs, set->sig[0]);
        if (err)
                goto give_sigsegv;
 
@@ -522,6 +529,7 @@ int ia32_setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
        struct rt_sigframe __user *frame;
        void __user *restorer;
        int err = 0;
+       struct _fpstate_ia32 __user *fpstate = NULL;
 
        /* __copy_to_user optimizes that into a single 8 byte store */
        static const struct {
@@ -537,7 +545,7 @@ int ia32_setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
                0,
        };
 
-       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
+       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame), &fpstate);
 
        if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
                goto give_sigsegv;
@@ -556,7 +564,7 @@ int ia32_setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
        err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->sp),
                          &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
        err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
-       err |= ia32_setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, &frame->fpstate,
+       err |= ia32_setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, fpstate,
                                     regs, set->sig[0]);
        err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
        if (err)
index b778e17e4b01cde0f51f317ce79d722ba2a90a0d..51fb288a2c97e6e8a06989231d3273f3979d605b 100644 (file)
@@ -24,6 +24,7 @@
 # define save_i387_ia32                save_i387
 # define restore_i387_ia32     restore_i387
 # define _fpstate_ia32         _fpstate
+# define sig_xstate_ia32_size   sig_xstate_size
 # define user_i387_ia32_struct user_i387_struct
 # define user32_fxsr_struct    user_fxsr_struct
 #endif
@@ -36,6 +37,7 @@
 
 static unsigned int            mxcsr_feature_mask __read_mostly = 0xffffffffu;
 unsigned int xstate_size;
+unsigned int sig_xstate_ia32_size = sizeof(struct _fpstate_ia32);
 static struct i387_fxsave_struct fx_scratch __cpuinitdata;
 
 void __cpuinit mxcsr_feature_mask_init(void)
index 72bbb519d2dc1ed74e6f01d39842995871ed9e80..6dd7e2b70a4b8d8e0994760698025e384058c68e 100644 (file)
@@ -3,9 +3,18 @@ struct sigframe {
        char __user *pretcode;
        int sig;
        struct sigcontext sc;
-       struct _fpstate fpstate;
+       /*
+        * fpstate is unused. fpstate is moved/allocated after
+        * retcode[] below. This movement allows to have the FP state and the
+        * future state extensions (xsave) stay together.
+        * And at the same time retaining the unused fpstate, prevents changing
+        * the offset of extramask[] in the sigframe and thus prevent any
+        * legacy application accessing/modifying it.
+        */
+       struct _fpstate fpstate_unused;
        unsigned long extramask[_NSIG_WORDS-1];
        char retcode[8];
+       /* fp state follows here */
 };
 
 struct rt_sigframe {
@@ -15,13 +24,14 @@ struct rt_sigframe {
        void __user *puc;
        struct siginfo info;
        struct ucontext uc;
-       struct _fpstate fpstate;
        char retcode[8];
+       /* fp state follows here */
 };
 #else
 struct rt_sigframe {
        char __user *pretcode;
        struct ucontext uc;
        struct siginfo info;
+       /* fp state follows here */
 };
 #endif
index 6fb5bcdd893366c66ccae845f2b1a20c076fa2f3..19a7a5669b5b328085438b6b081459be09fe414f 100644 (file)
@@ -306,7 +306,8 @@ setup_sigcontext(struct sigcontext __user *sc, struct _fpstate __user *fpstate,
  * Determine which stack to use..
  */
 static inline void __user *
-get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs, size_t frame_size)
+get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs, size_t frame_size,
+            struct _fpstate **fpstate)
 {
        unsigned long sp;
 
@@ -332,6 +333,11 @@ get_sigframe(struct k_sigaction *ka, struct pt_regs *regs, size_t frame_size)
                        sp = (unsigned long) ka->sa.sa_restorer;
        }
 
+       if (used_math()) {
+               sp = sp - sig_xstate_size;
+               *fpstate = (struct _fpstate *) sp;
+       }
+
        sp -= frame_size;
        /*
         * Align the stack pointer according to the i386 ABI,
@@ -350,8 +356,9 @@ setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, sigset_t *set,
        void __user *restorer;
        int err = 0;
        int usig;
+       struct _fpstate __user *fpstate = NULL;
 
-       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
+       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame), &fpstate);
 
        if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
                goto give_sigsegv;
@@ -366,7 +373,7 @@ setup_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, sigset_t *set,
        if (err)
                goto give_sigsegv;
 
-       err = setup_sigcontext(&frame->sc, &frame->fpstate, regs, set->sig[0]);
+       err = setup_sigcontext(&frame->sc, fpstate, regs, set->sig[0]);
        if (err)
                goto give_sigsegv;
 
@@ -427,8 +434,9 @@ static int setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
        void __user *restorer;
        int err = 0;
        int usig;
+       struct _fpstate __user *fpstate = NULL;
 
-       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame));
+       frame = get_sigframe(ka, regs, sizeof(*frame), &fpstate);
 
        if (!access_ok(VERIFY_WRITE, frame, sizeof(*frame)))
                goto give_sigsegv;
@@ -453,7 +461,7 @@ static int setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
        err |= __put_user(sas_ss_flags(regs->sp),
                          &frame->uc.uc_stack.ss_flags);
        err |= __put_user(current->sas_ss_size, &frame->uc.uc_stack.ss_size);
-       err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, &frame->fpstate,
+       err |= setup_sigcontext(&frame->uc.uc_mcontext, fpstate,
                                regs, set->sig[0]);
        err |= __copy_to_user(&frame->uc.uc_sigmask, set, sizeof(*set));
        if (err)
index ca316b5b742ced782dc3ab4b4c8631b5a9d43a6c..0deab8eff33fa695281cd0478c40899b81aa7bda 100644 (file)
@@ -281,7 +281,7 @@ static int setup_rt_frame(int sig, struct k_sigaction *ka, siginfo_t *info,
        struct task_struct *me = current;
 
        if (used_math()) {
-               fp = get_stack(ka, regs, sizeof(struct _fpstate)); 
+               fp = get_stack(ka, regs, sig_xstate_size);
                frame = (void __user *)round_down(
                        (unsigned long)fp - sizeof(struct rt_sigframe), 16) - 8;
 
index c68b7c4ca249d2db16f2fe73693af7c79cae52c5..7ad169e3352899a738a9cb981461241a69abc8dd 100644 (file)
@@ -17,6 +17,10 @@ unsigned int pcntxt_hmask, pcntxt_lmask;
  */
 struct xsave_struct *init_xstate_buf;
 
+#ifdef CONFIG_X86_64
+unsigned int sig_xstate_size = sizeof(struct _fpstate);
+#endif
+
 /*
  * Enable the extended processor state save/restore feature
  */
index a6d256f4ac81a22b7188fbca756fb9c174652af9..36dca8db166098e323137296f1c16894133f550d 100644 (file)
@@ -20,6 +20,7 @@
 #include <asm/uaccess.h>
 #include <asm/xsave.h>
 
+extern unsigned int sig_xstate_size;
 extern void fpu_init(void);
 extern void mxcsr_feature_mask_init(void);
 extern int init_fpu(struct task_struct *child);
@@ -31,6 +32,7 @@ extern user_regset_get_fn fpregs_get, xfpregs_get, fpregs_soft_get;
 extern user_regset_set_fn fpregs_set, xfpregs_set, fpregs_soft_set;
 
 #ifdef CONFIG_IA32_EMULATION
+extern unsigned int sig_xstate_ia32_size;
 struct _fpstate_ia32;
 extern int save_i387_ia32(struct _fpstate_ia32 __user *buf);
 extern int restore_i387_ia32(struct _fpstate_ia32 __user *buf);