Branch data Line data Source code
1 : : /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 : : #ifndef _ASM_X86_PTRACE_H
3 : : #define _ASM_X86_PTRACE_H
4 : :
5 : : #include <asm/segment.h>
6 : : #include <asm/page_types.h>
7 : : #include <uapi/asm/ptrace.h>
8 : :
9 : : #ifndef __ASSEMBLY__
10 : : #ifdef __i386__
11 : :
12 : : struct pt_regs {
13 : : /*
14 : : * NB: 32-bit x86 CPUs are inconsistent as what happens in the
15 : : * following cases (where %seg represents a segment register):
16 : : *
17 : : * - pushl %seg: some do a 16-bit write and leave the high
18 : : * bits alone
19 : : * - movl %seg, [mem]: some do a 16-bit write despite the movl
20 : : * - IDT entry: some (e.g. 486) will leave the high bits of CS
21 : : * and (if applicable) SS undefined.
22 : : *
23 : : * Fortunately, x86-32 doesn't read the high bits on POP or IRET,
24 : : * so we can just treat all of the segment registers as 16-bit
25 : : * values.
26 : : */
27 : : unsigned long bx;
28 : : unsigned long cx;
29 : : unsigned long dx;
30 : : unsigned long si;
31 : : unsigned long di;
32 : : unsigned long bp;
33 : : unsigned long ax;
34 : : unsigned short ds;
35 : : unsigned short __dsh;
36 : : unsigned short es;
37 : : unsigned short __esh;
38 : : unsigned short fs;
39 : : unsigned short __fsh;
40 : : /* On interrupt, gs and __gsh store the vector number. */
41 : : unsigned short gs;
42 : : unsigned short __gsh;
43 : : /* On interrupt, this is the error code. */
44 : : unsigned long orig_ax;
45 : : unsigned long ip;
46 : : unsigned short cs;
47 : : unsigned short __csh;
48 : : unsigned long flags;
49 : : unsigned long sp;
50 : : unsigned short ss;
51 : : unsigned short __ssh;
52 : : };
53 : :
54 : : #else /* __i386__ */
55 : :
56 : : struct pt_regs {
57 : : /*
58 : : * C ABI says these regs are callee-preserved. They aren't saved on kernel entry
59 : : * unless syscall needs a complete, fully filled "struct pt_regs".
60 : : */
61 : : unsigned long r15;
62 : : unsigned long r14;
63 : : unsigned long r13;
64 : : unsigned long r12;
65 : : unsigned long bp;
66 : : unsigned long bx;
67 : : /* These regs are callee-clobbered. Always saved on kernel entry. */
68 : : unsigned long r11;
69 : : unsigned long r10;
70 : : unsigned long r9;
71 : : unsigned long r8;
72 : : unsigned long ax;
73 : : unsigned long cx;
74 : : unsigned long dx;
75 : : unsigned long si;
76 : : unsigned long di;
77 : : /*
78 : : * On syscall entry, this is syscall#. On CPU exception, this is error code.
79 : : * On hw interrupt, it's IRQ number:
80 : : */
81 : : unsigned long orig_ax;
82 : : /* Return frame for iretq */
83 : : unsigned long ip;
84 : : unsigned long cs;
85 : : unsigned long flags;
86 : : unsigned long sp;
87 : : unsigned long ss;
88 : : /* top of stack page */
89 : : };
90 : :
91 : : #endif /* !__i386__ */
92 : :
93 : : #ifdef CONFIG_PARAVIRT
94 : : #include <asm/paravirt_types.h>
95 : : #endif
96 : :
97 : : struct cpuinfo_x86;
98 : : struct task_struct;
99 : :
100 : : extern unsigned long profile_pc(struct pt_regs *regs);
101 : :
102 : : extern unsigned long
103 : : convert_ip_to_linear(struct task_struct *child, struct pt_regs *regs);
104 : : extern void send_sigtrap(struct pt_regs *regs, int error_code, int si_code);
105 : :
106 : :
107 : 0 : static inline unsigned long regs_return_value(struct pt_regs *regs)
108 : : {
109 : 0 : return regs->ax;
110 : : }
111 : :
112 : : static inline void regs_set_return_value(struct pt_regs *regs, unsigned long rc)
113 : : {
114 : : regs->ax = rc;
115 : : }
116 : :
117 : : /*
118 : : * user_mode(regs) determines whether a register set came from user
119 : : * mode. On x86_32, this is true if V8086 mode was enabled OR if the
120 : : * register set was from protected mode with RPL-3 CS value. This
121 : : * tricky test checks that with one comparison.
122 : : *
123 : : * On x86_64, vm86 mode is mercifully nonexistent, and we don't need
124 : : * the extra check.
125 : : */
126 : 31225409 : static inline int user_mode(struct pt_regs *regs)
127 : : {
128 : : #ifdef CONFIG_X86_32
129 : : return ((regs->cs & SEGMENT_RPL_MASK) | (regs->flags & X86_VM_MASK)) >= USER_RPL;
130 : : #else
131 [ + + + + : 31225409 : return !!(regs->cs & 3);
+ + - - -
- - + - +
+ - + - -
- - - - -
- - + - -
- - - - -
- - ]
132 : : #endif
133 : : }
134 : :
135 : 71598 : static inline int v8086_mode(struct pt_regs *regs)
136 : : {
137 : : #ifdef CONFIG_X86_32
138 : : return (regs->flags & X86_VM_MASK);
139 : : #else
140 [ - + # # : 71598 : return 0; /* No V86 mode support in long mode */
# # ]
141 : : #endif
142 : : }
143 : :
144 : 71598 : static inline bool user_64bit_mode(struct pt_regs *regs)
145 : : {
146 : : #ifdef CONFIG_X86_64
147 : : #ifndef CONFIG_PARAVIRT_XXL
148 : : /*
149 : : * On non-paravirt systems, this is the only long mode CPL 3
150 : : * selector. We do not allow long mode selectors in the LDT.
151 : : */
152 [ + - - - : 71598 : return regs->cs == __USER_CS;
# # # # #
# ]
153 : : #else
154 : : /* Headers are too twisted for this to go in paravirt.h. */
155 : : return regs->cs == __USER_CS || regs->cs == pv_info.extra_user_64bit_cs;
156 : : #endif
157 : : #else /* !CONFIG_X86_64 */
158 : : return false;
159 : : #endif
160 : : }
161 : :
162 : : /*
163 : : * Determine whether the register set came from any context that is running in
164 : : * 64-bit mode.
165 : : */
166 : 0 : static inline bool any_64bit_mode(struct pt_regs *regs)
167 : : {
168 : : #ifdef CONFIG_X86_64
169 [ # # # # : 0 : return !user_mode(regs) || user_64bit_mode(regs);
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # # ]
170 : : #else
171 : : return false;
172 : : #endif
173 : : }
174 : :
175 : : #ifdef CONFIG_X86_64
176 : : #define current_user_stack_pointer() current_pt_regs()->sp
177 : : #define compat_user_stack_pointer() current_pt_regs()->sp
178 : : #endif
179 : :
180 : 0 : static inline unsigned long kernel_stack_pointer(struct pt_regs *regs)
181 : : {
182 : 0 : return regs->sp;
183 : : }
184 : :
185 : 2779026 : static inline unsigned long instruction_pointer(struct pt_regs *regs)
186 : : {
187 [ # # ]: 2779026 : return regs->ip;
188 : : }
189 : :
190 : 0 : static inline void instruction_pointer_set(struct pt_regs *regs,
191 : : unsigned long val)
192 : : {
193 : 0 : regs->ip = val;
194 : 0 : }
195 : :
196 : : static inline unsigned long frame_pointer(struct pt_regs *regs)
197 : : {
198 : : return regs->bp;
199 : : }
200 : :
201 : 0 : static inline unsigned long user_stack_pointer(struct pt_regs *regs)
202 : : {
203 [ # # # # : 0 : return regs->sp;
# ]
204 : : }
205 : :
206 : : static inline void user_stack_pointer_set(struct pt_regs *regs,
207 : : unsigned long val)
208 : : {
209 : : regs->sp = val;
210 : : }
211 : :
212 : : /* Query offset/name of register from its name/offset */
213 : : extern int regs_query_register_offset(const char *name);
214 : : extern const char *regs_query_register_name(unsigned int offset);
215 : : #define MAX_REG_OFFSET (offsetof(struct pt_regs, ss))
216 : :
217 : : /**
218 : : * regs_get_register() - get register value from its offset
219 : : * @regs: pt_regs from which register value is gotten.
220 : : * @offset: offset number of the register.
221 : : *
222 : : * regs_get_register returns the value of a register. The @offset is the
223 : : * offset of the register in struct pt_regs address which specified by @regs.
224 : : * If @offset is bigger than MAX_REG_OFFSET, this returns 0.
225 : : */
226 : 0 : static inline unsigned long regs_get_register(struct pt_regs *regs,
227 : : unsigned int offset)
228 : : {
229 [ # # # # : 0 : if (unlikely(offset > MAX_REG_OFFSET))
# # # # #
# # # # #
# # ]
230 : : return 0;
231 : : #ifdef CONFIG_X86_32
232 : : /* The selector fields are 16-bit. */
233 : : if (offset == offsetof(struct pt_regs, cs) ||
234 : : offset == offsetof(struct pt_regs, ss) ||
235 : : offset == offsetof(struct pt_regs, ds) ||
236 : : offset == offsetof(struct pt_regs, es) ||
237 : : offset == offsetof(struct pt_regs, fs) ||
238 : : offset == offsetof(struct pt_regs, gs)) {
239 : : return *(u16 *)((unsigned long)regs + offset);
240 : :
241 : : }
242 : : #endif
243 : 0 : return *(unsigned long *)((unsigned long)regs + offset);
244 : : }
245 : :
246 : : /**
247 : : * regs_within_kernel_stack() - check the address in the stack
248 : : * @regs: pt_regs which contains kernel stack pointer.
249 : : * @addr: address which is checked.
250 : : *
251 : : * regs_within_kernel_stack() checks @addr is within the kernel stack page(s).
252 : : * If @addr is within the kernel stack, it returns true. If not, returns false.
253 : : */
254 : 0 : static inline int regs_within_kernel_stack(struct pt_regs *regs,
255 : : unsigned long addr)
256 : : {
257 : 0 : return ((addr & ~(THREAD_SIZE - 1)) == (regs->sp & ~(THREAD_SIZE - 1)));
258 : : }
259 : :
260 : : /**
261 : : * regs_get_kernel_stack_nth_addr() - get the address of the Nth entry on stack
262 : : * @regs: pt_regs which contains kernel stack pointer.
263 : : * @n: stack entry number.
264 : : *
265 : : * regs_get_kernel_stack_nth() returns the address of the @n th entry of the
266 : : * kernel stack which is specified by @regs. If the @n th entry is NOT in
267 : : * the kernel stack, this returns NULL.
268 : : */
269 : 0 : static inline unsigned long *regs_get_kernel_stack_nth_addr(struct pt_regs *regs, unsigned int n)
270 : : {
271 : 0 : unsigned long *addr = (unsigned long *)regs->sp;
272 : :
273 : 0 : addr += n;
274 : 0 : if (regs_within_kernel_stack(regs, (unsigned long)addr))
275 : : return addr;
276 : : else
277 : : return NULL;
278 : : }
279 : :
280 : : /* To avoid include hell, we can't include uaccess.h */
281 : : extern long probe_kernel_read(void *dst, const void *src, size_t size);
282 : :
283 : : /**
284 : : * regs_get_kernel_stack_nth() - get Nth entry of the stack
285 : : * @regs: pt_regs which contains kernel stack pointer.
286 : : * @n: stack entry number.
287 : : *
288 : : * regs_get_kernel_stack_nth() returns @n th entry of the kernel stack which
289 : : * is specified by @regs. If the @n th entry is NOT in the kernel stack
290 : : * this returns 0.
291 : : */
292 : 0 : static inline unsigned long regs_get_kernel_stack_nth(struct pt_regs *regs,
293 : : unsigned int n)
294 : : {
295 : 0 : unsigned long *addr;
296 : 0 : unsigned long val;
297 : 0 : long ret;
298 : :
299 [ # # ]: 0 : addr = regs_get_kernel_stack_nth_addr(regs, n);
300 [ # # ]: 0 : if (addr) {
301 : 0 : ret = probe_kernel_read(&val, addr, sizeof(val));
302 [ # # ]: 0 : if (!ret)
303 : 0 : return val;
304 : : }
305 : : return 0;
306 : : }
307 : :
308 : : /**
309 : : * regs_get_kernel_argument() - get Nth function argument in kernel
310 : : * @regs: pt_regs of that context
311 : : * @n: function argument number (start from 0)
312 : : *
313 : : * regs_get_argument() returns @n th argument of the function call.
314 : : * Note that this chooses most probably assignment, in some case
315 : : * it can be incorrect.
316 : : * This is expected to be called from kprobes or ftrace with regs
317 : : * where the top of stack is the return address.
318 : : */
319 : 0 : static inline unsigned long regs_get_kernel_argument(struct pt_regs *regs,
320 : : unsigned int n)
321 : : {
322 : 0 : static const unsigned int argument_offs[] = {
323 : : #ifdef __i386__
324 : : offsetof(struct pt_regs, ax),
325 : : offsetof(struct pt_regs, cx),
326 : : offsetof(struct pt_regs, dx),
327 : : #define NR_REG_ARGUMENTS 3
328 : : #else
329 : : offsetof(struct pt_regs, di),
330 : : offsetof(struct pt_regs, si),
331 : : offsetof(struct pt_regs, dx),
332 : : offsetof(struct pt_regs, cx),
333 : : offsetof(struct pt_regs, r8),
334 : : offsetof(struct pt_regs, r9),
335 : : #define NR_REG_ARGUMENTS 6
336 : : #endif
337 : : };
338 : :
339 [ # # ]: 0 : if (n >= NR_REG_ARGUMENTS) {
340 : 0 : n -= NR_REG_ARGUMENTS - 1;
341 : 0 : return regs_get_kernel_stack_nth(regs, n);
342 : : } else
343 [ # # ]: 0 : return regs_get_register(regs, argument_offs[n]);
344 : : }
345 : :
346 : : #define arch_has_single_step() (1)
347 : : #ifdef CONFIG_X86_DEBUGCTLMSR
348 : : #define arch_has_block_step() (1)
349 : : #else
350 : : #define arch_has_block_step() (boot_cpu_data.x86 >= 6)
351 : : #endif
352 : :
353 : : #define ARCH_HAS_USER_SINGLE_STEP_REPORT
354 : :
355 : : struct user_desc;
356 : : extern int do_get_thread_area(struct task_struct *p, int idx,
357 : : struct user_desc __user *info);
358 : : extern int do_set_thread_area(struct task_struct *p, int idx,
359 : : struct user_desc __user *info, int can_allocate);
360 : :
361 : : #ifdef CONFIG_X86_64
362 : : # define do_set_thread_area_64(p, s, t) do_arch_prctl_64(p, s, t)
363 : : #else
364 : : # define do_set_thread_area_64(p, s, t) (0)
365 : : #endif
366 : :
367 : : #endif /* !__ASSEMBLY__ */
368 : : #endif /* _ASM_X86_PTRACE_H */
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