8c7c81ce7f6a873d0d283b41d19c24c0c293af17
[linux-2.6-microblaze.git] / arch / arc / mm / fault.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /* Page Fault Handling for ARC (TLB Miss / ProtV)
3  *
4  * Copyright (C) 2004, 2007-2010, 2011-2012 Synopsys, Inc. (www.synopsys.com)
5  */
6
7 #include <linux/signal.h>
8 #include <linux/interrupt.h>
9 #include <linux/sched/signal.h>
10 #include <linux/errno.h>
11 #include <linux/ptrace.h>
12 #include <linux/uaccess.h>
13 #include <linux/kdebug.h>
14 #include <linux/perf_event.h>
15 #include <linux/mm_types.h>
16 #include <asm/pgalloc.h>
17 #include <asm/mmu.h>
18
19 /*
20  * kernel virtual address is required to implement vmalloc/pkmap/fixmap
21  * Refer to asm/processor.h for System Memory Map
22  *
23  * It simply copies the PMD entry (pointer to 2nd level page table or hugepage)
24  * from swapper pgdir to task pgdir. The 2nd level table/page is thus shared
25  */
26 noinline static int handle_kernel_vaddr_fault(unsigned long address)
27 {
28         /*
29          * Synchronize this task's top level page-table
30          * with the 'reference' page table.
31          */
32         pgd_t *pgd, *pgd_k;
33         pud_t *pud, *pud_k;
34         pmd_t *pmd, *pmd_k;
35
36         pgd = pgd_offset_fast(current->active_mm, address);
37         pgd_k = pgd_offset_k(address);
38
39         if (!pgd_present(*pgd_k))
40                 goto bad_area;
41
42         pud = pud_offset(pgd, address);
43         pud_k = pud_offset(pgd_k, address);
44         if (!pud_present(*pud_k))
45                 goto bad_area;
46
47         pmd = pmd_offset(pud, address);
48         pmd_k = pmd_offset(pud_k, address);
49         if (!pmd_present(*pmd_k))
50                 goto bad_area;
51
52         set_pmd(pmd, *pmd_k);
53
54         /* XXX: create the TLB entry here */
55         return 0;
56
57 bad_area:
58         return 1;
59 }
60
61 void do_page_fault(unsigned long address, struct pt_regs *regs)
62 {
63         struct vm_area_struct *vma = NULL;
64         struct task_struct *tsk = current;
65         struct mm_struct *mm = tsk->mm;
66         int si_code = SEGV_MAPERR;
67         unsigned int write = 0, exec = 0, mask;
68         vm_fault_t fault;
69         unsigned int flags;
70
71         /*
72          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
73          * be in an interrupt or a critical region, and should
74          * only copy the information from the master page table,
75          * nothing more.
76          */
77         if (address >= VMALLOC_START && !user_mode(regs)) {
78                 if (unlikely(handle_kernel_vaddr_fault(address)))
79                         goto no_context;
80                 else
81                         return;
82         }
83
84         /*
85          * If we're in an interrupt or have no user
86          * context, we must not take the fault..
87          */
88         if (faulthandler_disabled() || !mm)
89                 goto no_context;
90
91         if (regs->ecr_cause & ECR_C_PROTV_STORE)        /* ST/EX */
92                 write = 1;
93         else if ((regs->ecr_vec == ECR_V_PROTV) &&
94                  (regs->ecr_cause == ECR_C_PROTV_INST_FETCH))
95                 exec = 1;
96
97         flags = FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
98         if (user_mode(regs))
99                 flags |= FAULT_FLAG_USER;
100         if (write)
101                 flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
102
103 retry:
104         down_read(&mm->mmap_sem);
105
106         vma = find_vma(mm, address);
107         if (!vma)
108                 goto bad_area;
109         if (unlikely(address < vma->vm_start)) {
110                 if (!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN) || expand_stack(vma, address))
111                         goto bad_area;
112         }
113
114         /*
115          * vm_area is good, now check permissions for this memory access
116          */
117         mask = VM_READ;
118         if (write)
119                 mask = VM_WRITE;
120         if (exec)
121                 mask = VM_EXEC;
122
123         if (!(vma->vm_flags & mask)) {
124                 si_code = SEGV_ACCERR;
125                 goto bad_area;
126         }
127
128         /*
129          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
130          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
131          * the fault.
132          */
133         fault = handle_mm_fault(vma, address, flags);
134
135         if (fatal_signal_pending(current)) {
136
137                 /*
138                  * if fault retry, mmap_sem already relinquished by core mm
139                  * so OK to return to user mode (with signal handled first)
140                  */
141                 if (fault & VM_FAULT_RETRY) {
142                         if (!user_mode(regs))
143                                 goto no_context;
144                         return;
145                 }
146         }
147
148         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS, 1, regs, address);
149
150         if (likely(!(fault & VM_FAULT_ERROR))) {
151                 if (flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) {
152                         /* To avoid updating stats twice for retry case */
153                         if (fault & VM_FAULT_MAJOR) {
154                                 tsk->maj_flt++;
155                                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MAJ, 1,
156                                               regs, address);
157                         } else {
158                                 tsk->min_flt++;
159                                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MIN, 1,
160                                               regs, address);
161                         }
162
163                         if (fault & VM_FAULT_RETRY) {
164                                 flags &= ~FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY;
165                                 flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
166                                 goto retry;
167                         }
168                 }
169
170                 /* Fault Handled Gracefully */
171                 up_read(&mm->mmap_sem);
172                 return;
173         }
174
175         if (fault & VM_FAULT_OOM)
176                 goto out_of_memory;
177         else if (fault & VM_FAULT_SIGSEGV)
178                 goto bad_area;
179         else if (fault & VM_FAULT_SIGBUS)
180                 goto do_sigbus;
181
182         /* no man's land */
183         BUG();
184
185         /*
186          * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
187          * Fix it, but check if it's kernel or user first..
188          */
189 bad_area:
190         up_read(&mm->mmap_sem);
191
192         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
193         if (user_mode(regs)) {
194                 tsk->thread.fault_address = address;
195                 force_sig_fault(SIGSEGV, si_code, (void __user *)address, tsk);
196                 return;
197         }
198
199 no_context:
200         /* Are we prepared to handle this kernel fault?
201          *
202          * (The kernel has valid exception-points in the source
203          *  when it accesses user-memory. When it fails in one
204          *  of those points, we find it in a table and do a jump
205          *  to some fixup code that loads an appropriate error
206          *  code)
207          */
208         if (fixup_exception(regs))
209                 return;
210
211         die("Oops", regs, address);
212
213 out_of_memory:
214         up_read(&mm->mmap_sem);
215
216         if (user_mode(regs)) {
217                 pagefault_out_of_memory();
218                 return;
219         }
220
221         goto no_context;
222
223 do_sigbus:
224         up_read(&mm->mmap_sem);
225
226         if (!user_mode(regs))
227                 goto no_context;
228
229         tsk->thread.fault_address = address;
230         force_sig_fault(SIGBUS, BUS_ADRERR, (void __user *)address, tsk);
231 }