loader/patches.c

   1 /*
   2  * GINGE - GINGE Is Not Gp2x Emulator
   3  * (C) notaz, 2010-2011,2016
   4  *
   5  * This work is licensed under the MAME license, see COPYING file for details.
   6  */
   7 #include <stdio.h>
   8
   9 #include "header.h"
  10 #include "sys_cacheflush.h"
  11
  12 #include "override.c"
  13
  14 // note: first mask int must be always full for the search algo
  15 static const unsigned int sig_mask_all[] = {
  16   0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff,
  17   0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff
  18 };
  19
  20 static const unsigned int sig_open[] = {
  21   0xe59cc000, // ldr ip, [ip]
  22   0xe33c0000, // teq ip, #0
  23   0x1a000003, // bne 0x1c
  24   0xef900005, // svc 0x900005
  25 };
  26 #define sig_mask_open sig_mask_all
  27
  28 static const unsigned int sig_mmap[] = {
  29   0xe92d000f, // push {r0, r1, r2, r3}
  30   0xe1a0000d, // mov  r0, sp
  31   0xef90005a, // svc  0x90005a
  32   0xe28dd010, // add  sp, sp, #16
  33 };
  34 #define sig_mask_mmap sig_mask_all
  35
  36 static const unsigned int sig_munmap[] = {
  37   0xef90005b, // svc  0x90005b
  38   0xe3700a01, // cmn  r0, #0x1000
  39   0x312fff1e, // bxcc lr
  40 };
  41 #define sig_mask_munmap sig_mask_all
  42
  43 static const unsigned int sig_mmap2[] = {
  44   0xe52d5004, // push {r5}
  45   0xe59d5008, // ldr  r5, [sp, #8]
  46   0xe52d4004, // push {r4}
  47   0xe59d4008, // ldr  r4, [sp, #8]
  48   0xe1b0ca05, // lsls ip, r5, #20
  49   0x1a000006, // bne  0x34
  50   0xe1a05625, // lsr  r5, r5, #12
  51   0xef9000c0, // svc  0x009000c0
  52 };
  53 #define sig_mask_mmap2 sig_mask_all
  54
  55 static const unsigned int sig_read[] = {
  56   0xe59fc080, // ldr ip, [pc, #128]
  57   0xe59cc000, // ldr ip, [ip]
  58   0xe33c0000, // teq ip, #0
  59   0x1a000003, // bne 0x20
  60   0xef900003, // svc 0x900003
  61 };
  62 #define sig_mask_read sig_mask_all
  63
  64 static const unsigned int sig_ioctl[] = {
  65   0xef900036, // svc  0x900036
  66   0xe3700a01, // cmn  r0, #0x1000
  67   0x312fff1e, // bxcc lr
  68 };
  69 #define sig_mask_ioctl sig_mask_all
  70
  71 static const unsigned int sig_hw_ioctl[] = {
  72   0xef900036, // svc  0x900036
  73   0xe3700a01, // cmn  r0, #0x1000
  74   0xe1a04000, // mov  r4, r0
  75 };
  76 #define sig_mask_hw_ioctl sig_mask_all
  77
  78 static const unsigned int sig_sigaction[] = {
  79   0xe59f300c, //    ldr r3, [pc, #12]
  80   0xe3530000, //    cmp r3, #0
  81   0x0a000000, //    beq 0f
  82   0xea000000, //    b   *
  83   0xea000000, // 0: b   *
  84 };
  85 static const unsigned int sig_mask_sigaction[] = {
  86   0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xff000000, 0xff000000
  87 };
  88
  89 static const unsigned int sig_execve[] = {
  90   0xef90000b, // svc 0x90000b
  91   0xe1a04000, // mov r4, r0
  92   0xe3700a01, // cmn r0, #4096
  93 };
  94 #define sig_mask_execve sig_mask_all
  95
  96 static const unsigned int sig_execve2[] = {
  97   0xef90000b, // svc 0x90000b
  98   0xe3700a01, // cmn r0, #4096
  99   0xe1a04000, // mov r4, r0
 100 };
 101 #define sig_mask_execve2 sig_mask_all
 102
 103 static const unsigned int sig_chdir[] = {
 104   0xef90000c, // svc  0x90000c
 105   0xe3700a01, // cmn  r0, #4096
 106   0x312fff1e, // bxcc lr
 107   0xea0004bb, // b    *
 108 };
 109 static const unsigned int sig_mask_chdir[] = {
 110   0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xff000000
 111 };
 112
 113 /* additional wrapper for harder case of syscalls within the code stream */
 114 extern int hw_ioctl(int fd, int request, void *argp);
 115 asm(
 116 "hw_ioctl:\n"
 117 "  stmfd sp!, {r1-r3,r12,lr}\n"
 118 #ifdef PND // fix PC, not needed on ARM9
 119 "  ldr  r1, [sp, #5*4]\n"
 120 "  add  r1, r1, #4\n"
 121 "  str  r1, [sp, #5*4]\n"
 122 #endif
 123 "  bl   w_ioctl\n"
 124 "  cmn  r0, #0x1000\n"
 125 "  mov  r4, r0\n"
 126 "  ldmfd sp!, {r1-r3,r12,lr,pc}\n"
 127 );
 128
 129 #define PATCH_(f, p, t) { sig_##p, sig_mask_##p, ARRAY_SIZE(sig_##p), t, f }
 130 #define PATCH(f) PATCH_(w_##f, f, 0)
 131
 132 static const struct {
 133   const unsigned int *sig;
 134   const unsigned int *sig_mask;
 135   size_t sig_cnt;
 136   unsigned int type;
 137   void *func;
 138 } patches[] = {
 139   PATCH(open),
 140   PATCH(mmap),
 141   PATCH(mmap2), // mmap2 syscall
 142   PATCH(munmap),
 143   PATCH(read),
 144   PATCH(ioctl),
 145   PATCH_(hw_ioctl, hw_ioctl, 1),
 146   PATCH(sigaction),
 147 //  PATCH_(execve, execve2), // hangs
 148   PATCH(chdir),
 149 };
 150
 151 void do_patches(void *ptr, unsigned int size)
 152 {
 153   int i, s;
 154
 155   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(patches); i++) {
 156     const unsigned int *sig = patches[i].sig;
 157     const unsigned int *sig_mask = patches[i].sig_mask;
 158     unsigned int *seg = (void *)(((long)ptr + 3) & ~3);
 159     unsigned int *seg_end = seg + size / 4;
 160     unsigned int sig0 = sig[0];
 161
 162     for (; seg < seg_end; seg++) {
 163       if (*seg != sig0)
 164         continue;
 165
 166       for (s = 1; s < patches[i].sig_cnt; s++)
 167         if ((seg[s] ^ sig[s]) & sig_mask[s])
 168           break;
 169
 170       if (s == patches[i].sig_cnt) {
 171         dbg("  patch #%i @ %08x type %d\n", i, (int)seg, patches[i].type);
 172         switch (patches[i].type) {
 173         case 0:
 174           seg[0] = 0xe59ff000; // ldr pc, [pc]
 175           seg[1] = 0;
 176           seg[2] = (unsigned int)patches[i].func;
 177           break;
 178         case 1:
 179           seg[0] = 0xe92d8000; // stmfd sp!, {pc}
 180           seg[1] = 0xe51ff004; // pc, [pc, #-4]
 181           seg[2] = (unsigned int)patches[i].func;
 182           break;
 183         default:
 184           err("bad patch type: %u\n", patches[i].type);
 185           abort();
 186         }
 187         seg += patches[i].sig_cnt - 1;
 188       }
 189     }
 190   }
 191
 192   sys_cacheflush(ptr, (char *)ptr + size);
 193 }
 194
 195 // vim:shiftwidth=2:expandtab