Merge tag 'powerpc-5.13-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/powerpc...
[linux-2.6-microblaze.git] / arch / arm64 / kernel / entry.S
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Low-level exception handling code
4  *
5  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
6  * Authors:     Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
7  *              Will Deacon <will.deacon@arm.com>
8  */
9
10 #include <linux/arm-smccc.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/linkage.h>
13
14 #include <asm/alternative.h>
15 #include <asm/assembler.h>
16 #include <asm/asm-offsets.h>
17 #include <asm/asm_pointer_auth.h>
18 #include <asm/bug.h>
19 #include <asm/cpufeature.h>
20 #include <asm/errno.h>
21 #include <asm/esr.h>
22 #include <asm/irq.h>
23 #include <asm/memory.h>
24 #include <asm/mmu.h>
25 #include <asm/processor.h>
26 #include <asm/ptrace.h>
27 #include <asm/scs.h>
28 #include <asm/thread_info.h>
29 #include <asm/asm-uaccess.h>
30 #include <asm/unistd.h>
31
32 /*
33  * Context tracking and irqflag tracing need to instrument transitions between
34  * user and kernel mode.
35  */
36         .macro user_exit_irqoff
37 #if defined(CONFIG_CONTEXT_TRACKING) || defined(CONFIG_TRACE_IRQFLAGS)
38         bl      enter_from_user_mode
39 #endif
40         .endm
41
42         .macro user_enter_irqoff
43 #if defined(CONFIG_CONTEXT_TRACKING) || defined(CONFIG_TRACE_IRQFLAGS)
44         bl      exit_to_user_mode
45 #endif
46         .endm
47
48         .macro  clear_gp_regs
49         .irp    n,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29
50         mov     x\n, xzr
51         .endr
52         .endm
53
54 /*
55  * Bad Abort numbers
56  *-----------------
57  */
58 #define BAD_SYNC        0
59 #define BAD_IRQ         1
60 #define BAD_FIQ         2
61 #define BAD_ERROR       3
62
63         .macro kernel_ventry, el, label, regsize = 64
64         .align 7
65 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
66         .if     \el == 0
67 alternative_if ARM64_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
68         .if     \regsize == 64
69         mrs     x30, tpidrro_el0
70         msr     tpidrro_el0, xzr
71         .else
72         mov     x30, xzr
73         .endif
74 alternative_else_nop_endif
75         .endif
76 #endif
77
78         sub     sp, sp, #PT_REGS_SIZE
79 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
80         /*
81          * Test whether the SP has overflowed, without corrupting a GPR.
82          * Task and IRQ stacks are aligned so that SP & (1 << THREAD_SHIFT)
83          * should always be zero.
84          */
85         add     sp, sp, x0                      // sp' = sp + x0
86         sub     x0, sp, x0                      // x0' = sp' - x0 = (sp + x0) - x0 = sp
87         tbnz    x0, #THREAD_SHIFT, 0f
88         sub     x0, sp, x0                      // x0'' = sp' - x0' = (sp + x0) - sp = x0
89         sub     sp, sp, x0                      // sp'' = sp' - x0 = (sp + x0) - x0 = sp
90         b       el\()\el\()_\label
91
92 0:
93         /*
94          * Either we've just detected an overflow, or we've taken an exception
95          * while on the overflow stack. Either way, we won't return to
96          * userspace, and can clobber EL0 registers to free up GPRs.
97          */
98
99         /* Stash the original SP (minus PT_REGS_SIZE) in tpidr_el0. */
100         msr     tpidr_el0, x0
101
102         /* Recover the original x0 value and stash it in tpidrro_el0 */
103         sub     x0, sp, x0
104         msr     tpidrro_el0, x0
105
106         /* Switch to the overflow stack */
107         adr_this_cpu sp, overflow_stack + OVERFLOW_STACK_SIZE, x0
108
109         /*
110          * Check whether we were already on the overflow stack. This may happen
111          * after panic() re-enables interrupts.
112          */
113         mrs     x0, tpidr_el0                   // sp of interrupted context
114         sub     x0, sp, x0                      // delta with top of overflow stack
115         tst     x0, #~(OVERFLOW_STACK_SIZE - 1) // within range?
116         b.ne    __bad_stack                     // no? -> bad stack pointer
117
118         /* We were already on the overflow stack. Restore sp/x0 and carry on. */
119         sub     sp, sp, x0
120         mrs     x0, tpidrro_el0
121 #endif
122         b       el\()\el\()_\label
123         .endm
124
125         .macro tramp_alias, dst, sym
126         mov_q   \dst, TRAMP_VALIAS
127         add     \dst, \dst, #(\sym - .entry.tramp.text)
128         .endm
129
130         /*
131          * This macro corrupts x0-x3. It is the caller's duty  to save/restore
132          * them if required.
133          */
134         .macro  apply_ssbd, state, tmp1, tmp2
135 alternative_cb  spectre_v4_patch_fw_mitigation_enable
136         b       .L__asm_ssbd_skip\@             // Patched to NOP
137 alternative_cb_end
138         ldr_this_cpu    \tmp2, arm64_ssbd_callback_required, \tmp1
139         cbz     \tmp2,  .L__asm_ssbd_skip\@
140         ldr     \tmp2, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]
141         tbnz    \tmp2, #TIF_SSBD, .L__asm_ssbd_skip\@
142         mov     w0, #ARM_SMCCC_ARCH_WORKAROUND_2
143         mov     w1, #\state
144 alternative_cb  spectre_v4_patch_fw_mitigation_conduit
145         nop                                     // Patched to SMC/HVC #0
146 alternative_cb_end
147 .L__asm_ssbd_skip\@:
148         .endm
149
150         /* Check for MTE asynchronous tag check faults */
151         .macro check_mte_async_tcf, tmp, ti_flags
152 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
153         .arch_extension lse
154 alternative_if_not ARM64_MTE
155         b       1f
156 alternative_else_nop_endif
157         mrs_s   \tmp, SYS_TFSRE0_EL1
158         tbz     \tmp, #SYS_TFSR_EL1_TF0_SHIFT, 1f
159         /* Asynchronous TCF occurred for TTBR0 access, set the TI flag */
160         mov     \tmp, #_TIF_MTE_ASYNC_FAULT
161         add     \ti_flags, tsk, #TSK_TI_FLAGS
162         stset   \tmp, [\ti_flags]
163         msr_s   SYS_TFSRE0_EL1, xzr
164 1:
165 #endif
166         .endm
167
168         /* Clear the MTE asynchronous tag check faults */
169         .macro clear_mte_async_tcf
170 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
171 alternative_if ARM64_MTE
172         dsb     ish
173         msr_s   SYS_TFSRE0_EL1, xzr
174 alternative_else_nop_endif
175 #endif
176         .endm
177
178         .macro mte_set_gcr, tmp, tmp2
179 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
180         /*
181          * Calculate and set the exclude mask preserving
182          * the RRND (bit[16]) setting.
183          */
184         mrs_s   \tmp2, SYS_GCR_EL1
185         bfi     \tmp2, \tmp, #0, #16
186         msr_s   SYS_GCR_EL1, \tmp2
187 #endif
188         .endm
189
190         .macro mte_set_kernel_gcr, tmp, tmp2
191 #ifdef CONFIG_KASAN_HW_TAGS
192 alternative_if_not ARM64_MTE
193         b       1f
194 alternative_else_nop_endif
195         ldr_l   \tmp, gcr_kernel_excl
196
197         mte_set_gcr \tmp, \tmp2
198         isb
199 1:
200 #endif
201         .endm
202
203         .macro mte_set_user_gcr, tsk, tmp, tmp2
204 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
205 alternative_if_not ARM64_MTE
206         b       1f
207 alternative_else_nop_endif
208         ldr     \tmp, [\tsk, #THREAD_GCR_EL1_USER]
209
210         mte_set_gcr \tmp, \tmp2
211 1:
212 #endif
213         .endm
214
215         .macro  kernel_entry, el, regsize = 64
216         .if     \regsize == 32
217         mov     w0, w0                          // zero upper 32 bits of x0
218         .endif
219         stp     x0, x1, [sp, #16 * 0]
220         stp     x2, x3, [sp, #16 * 1]
221         stp     x4, x5, [sp, #16 * 2]
222         stp     x6, x7, [sp, #16 * 3]
223         stp     x8, x9, [sp, #16 * 4]
224         stp     x10, x11, [sp, #16 * 5]
225         stp     x12, x13, [sp, #16 * 6]
226         stp     x14, x15, [sp, #16 * 7]
227         stp     x16, x17, [sp, #16 * 8]
228         stp     x18, x19, [sp, #16 * 9]
229         stp     x20, x21, [sp, #16 * 10]
230         stp     x22, x23, [sp, #16 * 11]
231         stp     x24, x25, [sp, #16 * 12]
232         stp     x26, x27, [sp, #16 * 13]
233         stp     x28, x29, [sp, #16 * 14]
234
235         .if     \el == 0
236         clear_gp_regs
237         mrs     x21, sp_el0
238         ldr_this_cpu    tsk, __entry_task, x20
239         msr     sp_el0, tsk
240
241         /*
242          * Ensure MDSCR_EL1.SS is clear, since we can unmask debug exceptions
243          * when scheduling.
244          */
245         ldr     x19, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]
246         disable_step_tsk x19, x20
247
248         /* Check for asynchronous tag check faults in user space */
249         check_mte_async_tcf x22, x23
250         apply_ssbd 1, x22, x23
251
252 #ifdef CONFIG_ARM64_PTR_AUTH
253 alternative_if ARM64_HAS_ADDRESS_AUTH
254         /*
255          * Enable IA for in-kernel PAC if the task had it disabled. Although
256          * this could be implemented with an unconditional MRS which would avoid
257          * a load, this was measured to be slower on Cortex-A75 and Cortex-A76.
258          *
259          * Install the kernel IA key only if IA was enabled in the task. If IA
260          * was disabled on kernel exit then we would have left the kernel IA
261          * installed so there is no need to install it again.
262          */
263         ldr     x0, [tsk, THREAD_SCTLR_USER]
264         tbz     x0, SCTLR_ELx_ENIA_SHIFT, 1f
265         __ptrauth_keys_install_kernel_nosync tsk, x20, x22, x23
266         b       2f
267 1:
268         mrs     x0, sctlr_el1
269         orr     x0, x0, SCTLR_ELx_ENIA
270         msr     sctlr_el1, x0
271 2:
272         isb
273 alternative_else_nop_endif
274 #endif
275
276         mte_set_kernel_gcr x22, x23
277
278         scs_load tsk, x20
279         .else
280         add     x21, sp, #PT_REGS_SIZE
281         get_current_task tsk
282         .endif /* \el == 0 */
283         mrs     x22, elr_el1
284         mrs     x23, spsr_el1
285         stp     lr, x21, [sp, #S_LR]
286
287         /*
288          * For exceptions from EL0, terminate the callchain here.
289          * For exceptions from EL1, create a synthetic frame record so the
290          * interrupted code shows up in the backtrace.
291          */
292         .if \el == 0
293         mov     x29, xzr
294         .else
295         stp     x29, x22, [sp, #S_STACKFRAME]
296         add     x29, sp, #S_STACKFRAME
297         .endif
298
299 #ifdef CONFIG_ARM64_SW_TTBR0_PAN
300 alternative_if_not ARM64_HAS_PAN
301         bl      __swpan_entry_el\el
302 alternative_else_nop_endif
303 #endif
304
305         stp     x22, x23, [sp, #S_PC]
306
307         /* Not in a syscall by default (el0_svc overwrites for real syscall) */
308         .if     \el == 0
309         mov     w21, #NO_SYSCALL
310         str     w21, [sp, #S_SYSCALLNO]
311         .endif
312
313         /* Save pmr */
314 alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
315         mrs_s   x20, SYS_ICC_PMR_EL1
316         str     x20, [sp, #S_PMR_SAVE]
317 alternative_else_nop_endif
318
319         /* Re-enable tag checking (TCO set on exception entry) */
320 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
321 alternative_if ARM64_MTE
322         SET_PSTATE_TCO(0)
323 alternative_else_nop_endif
324 #endif
325
326         /*
327          * Registers that may be useful after this macro is invoked:
328          *
329          * x20 - ICC_PMR_EL1
330          * x21 - aborted SP
331          * x22 - aborted PC
332          * x23 - aborted PSTATE
333         */
334         .endm
335
336         .macro  kernel_exit, el
337         .if     \el != 0
338         disable_daif
339         .endif
340
341         /* Restore pmr */
342 alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
343         ldr     x20, [sp, #S_PMR_SAVE]
344         msr_s   SYS_ICC_PMR_EL1, x20
345         mrs_s   x21, SYS_ICC_CTLR_EL1
346         tbz     x21, #6, .L__skip_pmr_sync\@    // Check for ICC_CTLR_EL1.PMHE
347         dsb     sy                              // Ensure priority change is seen by redistributor
348 .L__skip_pmr_sync\@:
349 alternative_else_nop_endif
350
351         ldp     x21, x22, [sp, #S_PC]           // load ELR, SPSR
352
353 #ifdef CONFIG_ARM64_SW_TTBR0_PAN
354 alternative_if_not ARM64_HAS_PAN
355         bl      __swpan_exit_el\el
356 alternative_else_nop_endif
357 #endif
358
359         .if     \el == 0
360         ldr     x23, [sp, #S_SP]                // load return stack pointer
361         msr     sp_el0, x23
362         tst     x22, #PSR_MODE32_BIT            // native task?
363         b.eq    3f
364
365 #ifdef CONFIG_ARM64_ERRATUM_845719
366 alternative_if ARM64_WORKAROUND_845719
367 #ifdef CONFIG_PID_IN_CONTEXTIDR
368         mrs     x29, contextidr_el1
369         msr     contextidr_el1, x29
370 #else
371         msr contextidr_el1, xzr
372 #endif
373 alternative_else_nop_endif
374 #endif
375 3:
376         scs_save tsk, x0
377
378 #ifdef CONFIG_ARM64_PTR_AUTH
379 alternative_if ARM64_HAS_ADDRESS_AUTH
380         /*
381          * IA was enabled for in-kernel PAC. Disable it now if needed, or
382          * alternatively install the user's IA. All other per-task keys and
383          * SCTLR bits were updated on task switch.
384          *
385          * No kernel C function calls after this.
386          */
387         ldr     x0, [tsk, THREAD_SCTLR_USER]
388         tbz     x0, SCTLR_ELx_ENIA_SHIFT, 1f
389         __ptrauth_keys_install_user tsk, x0, x1, x2
390         b       2f
391 1:
392         mrs     x0, sctlr_el1
393         bic     x0, x0, SCTLR_ELx_ENIA
394         msr     sctlr_el1, x0
395 2:
396 alternative_else_nop_endif
397 #endif
398
399         mte_set_user_gcr tsk, x0, x1
400
401         apply_ssbd 0, x0, x1
402         .endif
403
404         msr     elr_el1, x21                    // set up the return data
405         msr     spsr_el1, x22
406         ldp     x0, x1, [sp, #16 * 0]
407         ldp     x2, x3, [sp, #16 * 1]
408         ldp     x4, x5, [sp, #16 * 2]
409         ldp     x6, x7, [sp, #16 * 3]
410         ldp     x8, x9, [sp, #16 * 4]
411         ldp     x10, x11, [sp, #16 * 5]
412         ldp     x12, x13, [sp, #16 * 6]
413         ldp     x14, x15, [sp, #16 * 7]
414         ldp     x16, x17, [sp, #16 * 8]
415         ldp     x18, x19, [sp, #16 * 9]
416         ldp     x20, x21, [sp, #16 * 10]
417         ldp     x22, x23, [sp, #16 * 11]
418         ldp     x24, x25, [sp, #16 * 12]
419         ldp     x26, x27, [sp, #16 * 13]
420         ldp     x28, x29, [sp, #16 * 14]
421         ldr     lr, [sp, #S_LR]
422         add     sp, sp, #PT_REGS_SIZE           // restore sp
423
424         .if     \el == 0
425 alternative_insn eret, nop, ARM64_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
426 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
427         bne     4f
428         msr     far_el1, x30
429         tramp_alias     x30, tramp_exit_native
430         br      x30
431 4:
432         tramp_alias     x30, tramp_exit_compat
433         br      x30
434 #endif
435         .else
436         /* Ensure any device/NC reads complete */
437         alternative_insn nop, "dmb sy", ARM64_WORKAROUND_1508412
438
439         eret
440         .endif
441         sb
442         .endm
443
444 #ifdef CONFIG_ARM64_SW_TTBR0_PAN
445         /*
446          * Set the TTBR0 PAN bit in SPSR. When the exception is taken from
447          * EL0, there is no need to check the state of TTBR0_EL1 since
448          * accesses are always enabled.
449          * Note that the meaning of this bit differs from the ARMv8.1 PAN
450          * feature as all TTBR0_EL1 accesses are disabled, not just those to
451          * user mappings.
452          */
453 SYM_CODE_START_LOCAL(__swpan_entry_el1)
454         mrs     x21, ttbr0_el1
455         tst     x21, #TTBR_ASID_MASK            // Check for the reserved ASID
456         orr     x23, x23, #PSR_PAN_BIT          // Set the emulated PAN in the saved SPSR
457         b.eq    1f                              // TTBR0 access already disabled
458         and     x23, x23, #~PSR_PAN_BIT         // Clear the emulated PAN in the saved SPSR
459 SYM_INNER_LABEL(__swpan_entry_el0, SYM_L_LOCAL)
460         __uaccess_ttbr0_disable x21
461 1:      ret
462 SYM_CODE_END(__swpan_entry_el1)
463
464         /*
465          * Restore access to TTBR0_EL1. If returning to EL0, no need for SPSR
466          * PAN bit checking.
467          */
468 SYM_CODE_START_LOCAL(__swpan_exit_el1)
469         tbnz    x22, #22, 1f                    // Skip re-enabling TTBR0 access if the PSR_PAN_BIT is set
470         __uaccess_ttbr0_enable x0, x1
471 1:      and     x22, x22, #~PSR_PAN_BIT         // ARMv8.0 CPUs do not understand this bit
472         ret
473 SYM_CODE_END(__swpan_exit_el1)
474
475 SYM_CODE_START_LOCAL(__swpan_exit_el0)
476         __uaccess_ttbr0_enable x0, x1
477         /*
478          * Enable errata workarounds only if returning to user. The only
479          * workaround currently required for TTBR0_EL1 changes are for the
480          * Cavium erratum 27456 (broadcast TLBI instructions may cause I-cache
481          * corruption).
482          */
483         b       post_ttbr_update_workaround
484 SYM_CODE_END(__swpan_exit_el0)
485 #endif
486
487         .macro  irq_stack_entry
488         mov     x19, sp                 // preserve the original sp
489 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
490         mov     x24, scs_sp             // preserve the original shadow stack
491 #endif
492
493         /*
494          * Compare sp with the base of the task stack.
495          * If the top ~(THREAD_SIZE - 1) bits match, we are on a task stack,
496          * and should switch to the irq stack.
497          */
498         ldr     x25, [tsk, TSK_STACK]
499         eor     x25, x25, x19
500         and     x25, x25, #~(THREAD_SIZE - 1)
501         cbnz    x25, 9998f
502
503         ldr_this_cpu x25, irq_stack_ptr, x26
504         mov     x26, #IRQ_STACK_SIZE
505         add     x26, x25, x26
506
507         /* switch to the irq stack */
508         mov     sp, x26
509
510 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
511         /* also switch to the irq shadow stack */
512         ldr_this_cpu scs_sp, irq_shadow_call_stack_ptr, x26
513 #endif
514
515 9998:
516         .endm
517
518         /*
519          * The callee-saved regs (x19-x29) should be preserved between
520          * irq_stack_entry and irq_stack_exit, but note that kernel_entry
521          * uses x20-x23 to store data for later use.
522          */
523         .macro  irq_stack_exit
524         mov     sp, x19
525 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
526         mov     scs_sp, x24
527 #endif
528         .endm
529
530 /* GPRs used by entry code */
531 tsk     .req    x28             // current thread_info
532
533 /*
534  * Interrupt handling.
535  */
536         .macro  irq_handler, handler:req
537         ldr_l   x1, \handler
538         mov     x0, sp
539         irq_stack_entry
540         blr     x1
541         irq_stack_exit
542         .endm
543
544         .macro  gic_prio_kentry_setup, tmp:req
545 #ifdef CONFIG_ARM64_PSEUDO_NMI
546         alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
547         mov     \tmp, #(GIC_PRIO_PSR_I_SET | GIC_PRIO_IRQON)
548         msr_s   SYS_ICC_PMR_EL1, \tmp
549         alternative_else_nop_endif
550 #endif
551         .endm
552
553         .macro  gic_prio_irq_setup, pmr:req, tmp:req
554 #ifdef CONFIG_ARM64_PSEUDO_NMI
555         alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
556         orr     \tmp, \pmr, #GIC_PRIO_PSR_I_SET
557         msr_s   SYS_ICC_PMR_EL1, \tmp
558         alternative_else_nop_endif
559 #endif
560         .endm
561
562         .macro el1_interrupt_handler, handler:req
563         gic_prio_irq_setup pmr=x20, tmp=x1
564         enable_da
565
566         mov     x0, sp
567         bl      enter_el1_irq_or_nmi
568
569         irq_handler     \handler
570
571 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
572         ldr     x24, [tsk, #TSK_TI_PREEMPT]     // get preempt count
573 alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
574         /*
575          * DA were cleared at start of handling, and IF are cleared by
576          * the GIC irqchip driver using gic_arch_enable_irqs() for
577          * normal IRQs. If anything is set, it means we come back from
578          * an NMI instead of a normal IRQ, so skip preemption
579          */
580         mrs     x0, daif
581         orr     x24, x24, x0
582 alternative_else_nop_endif
583         cbnz    x24, 1f                         // preempt count != 0 || NMI return path
584         bl      arm64_preempt_schedule_irq      // irq en/disable is done inside
585 1:
586 #endif
587
588         mov     x0, sp
589         bl      exit_el1_irq_or_nmi
590         .endm
591
592         .macro el0_interrupt_handler, handler:req
593         gic_prio_irq_setup pmr=x20, tmp=x0
594         user_exit_irqoff
595         enable_da
596
597         tbz     x22, #55, 1f
598         bl      do_el0_irq_bp_hardening
599 1:
600         irq_handler     \handler
601         .endm
602
603         .text
604
605 /*
606  * Exception vectors.
607  */
608         .pushsection ".entry.text", "ax"
609
610         .align  11
611 SYM_CODE_START(vectors)
612         kernel_ventry   1, sync_invalid                 // Synchronous EL1t
613         kernel_ventry   1, irq_invalid                  // IRQ EL1t
614         kernel_ventry   1, fiq_invalid                  // FIQ EL1t
615         kernel_ventry   1, error_invalid                // Error EL1t
616
617         kernel_ventry   1, sync                         // Synchronous EL1h
618         kernel_ventry   1, irq                          // IRQ EL1h
619         kernel_ventry   1, fiq                          // FIQ EL1h
620         kernel_ventry   1, error                        // Error EL1h
621
622         kernel_ventry   0, sync                         // Synchronous 64-bit EL0
623         kernel_ventry   0, irq                          // IRQ 64-bit EL0
624         kernel_ventry   0, fiq                          // FIQ 64-bit EL0
625         kernel_ventry   0, error                        // Error 64-bit EL0
626
627 #ifdef CONFIG_COMPAT
628         kernel_ventry   0, sync_compat, 32              // Synchronous 32-bit EL0
629         kernel_ventry   0, irq_compat, 32               // IRQ 32-bit EL0
630         kernel_ventry   0, fiq_compat, 32               // FIQ 32-bit EL0
631         kernel_ventry   0, error_compat, 32             // Error 32-bit EL0
632 #else
633         kernel_ventry   0, sync_invalid, 32             // Synchronous 32-bit EL0
634         kernel_ventry   0, irq_invalid, 32              // IRQ 32-bit EL0
635         kernel_ventry   0, fiq_invalid, 32              // FIQ 32-bit EL0
636         kernel_ventry   0, error_invalid, 32            // Error 32-bit EL0
637 #endif
638 SYM_CODE_END(vectors)
639
640 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
641         /*
642          * We detected an overflow in kernel_ventry, which switched to the
643          * overflow stack. Stash the exception regs, and head to our overflow
644          * handler.
645          */
646 __bad_stack:
647         /* Restore the original x0 value */
648         mrs     x0, tpidrro_el0
649
650         /*
651          * Store the original GPRs to the new stack. The orginal SP (minus
652          * PT_REGS_SIZE) was stashed in tpidr_el0 by kernel_ventry.
653          */
654         sub     sp, sp, #PT_REGS_SIZE
655         kernel_entry 1
656         mrs     x0, tpidr_el0
657         add     x0, x0, #PT_REGS_SIZE
658         str     x0, [sp, #S_SP]
659
660         /* Stash the regs for handle_bad_stack */
661         mov     x0, sp
662
663         /* Time to die */
664         bl      handle_bad_stack
665         ASM_BUG()
666 #endif /* CONFIG_VMAP_STACK */
667
668 /*
669  * Invalid mode handlers
670  */
671         .macro  inv_entry, el, reason, regsize = 64
672         kernel_entry \el, \regsize
673         mov     x0, sp
674         mov     x1, #\reason
675         mrs     x2, esr_el1
676         bl      bad_mode
677         ASM_BUG()
678         .endm
679
680 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_sync_invalid)
681         inv_entry 0, BAD_SYNC
682 SYM_CODE_END(el0_sync_invalid)
683
684 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_irq_invalid)
685         inv_entry 0, BAD_IRQ
686 SYM_CODE_END(el0_irq_invalid)
687
688 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_fiq_invalid)
689         inv_entry 0, BAD_FIQ
690 SYM_CODE_END(el0_fiq_invalid)
691
692 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_error_invalid)
693         inv_entry 0, BAD_ERROR
694 SYM_CODE_END(el0_error_invalid)
695
696 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_sync_invalid)
697         inv_entry 1, BAD_SYNC
698 SYM_CODE_END(el1_sync_invalid)
699
700 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_irq_invalid)
701         inv_entry 1, BAD_IRQ
702 SYM_CODE_END(el1_irq_invalid)
703
704 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_fiq_invalid)
705         inv_entry 1, BAD_FIQ
706 SYM_CODE_END(el1_fiq_invalid)
707
708 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_error_invalid)
709         inv_entry 1, BAD_ERROR
710 SYM_CODE_END(el1_error_invalid)
711
712 /*
713  * EL1 mode handlers.
714  */
715         .align  6
716 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el1_sync)
717         kernel_entry 1
718         mov     x0, sp
719         bl      el1_sync_handler
720         kernel_exit 1
721 SYM_CODE_END(el1_sync)
722
723         .align  6
724 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el1_irq)
725         kernel_entry 1
726         el1_interrupt_handler handle_arch_irq
727         kernel_exit 1
728 SYM_CODE_END(el1_irq)
729
730 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el1_fiq)
731         kernel_entry 1
732         el1_interrupt_handler handle_arch_fiq
733         kernel_exit 1
734 SYM_CODE_END(el1_fiq)
735
736 /*
737  * EL0 mode handlers.
738  */
739         .align  6
740 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_sync)
741         kernel_entry 0
742         mov     x0, sp
743         bl      el0_sync_handler
744         b       ret_to_user
745 SYM_CODE_END(el0_sync)
746
747 #ifdef CONFIG_COMPAT
748         .align  6
749 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_sync_compat)
750         kernel_entry 0, 32
751         mov     x0, sp
752         bl      el0_sync_compat_handler
753         b       ret_to_user
754 SYM_CODE_END(el0_sync_compat)
755
756         .align  6
757 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_irq_compat)
758         kernel_entry 0, 32
759         b       el0_irq_naked
760 SYM_CODE_END(el0_irq_compat)
761
762 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_fiq_compat)
763         kernel_entry 0, 32
764         b       el0_fiq_naked
765 SYM_CODE_END(el0_fiq_compat)
766
767 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_error_compat)
768         kernel_entry 0, 32
769         b       el0_error_naked
770 SYM_CODE_END(el0_error_compat)
771 #endif
772
773         .align  6
774 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_irq)
775         kernel_entry 0
776 el0_irq_naked:
777         el0_interrupt_handler handle_arch_irq
778         b       ret_to_user
779 SYM_CODE_END(el0_irq)
780
781 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_fiq)
782         kernel_entry 0
783 el0_fiq_naked:
784         el0_interrupt_handler handle_arch_fiq
785         b       ret_to_user
786 SYM_CODE_END(el0_fiq)
787
788 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_error)
789         kernel_entry 1
790         mrs     x1, esr_el1
791         gic_prio_kentry_setup tmp=x2
792         enable_dbg
793         mov     x0, sp
794         bl      do_serror
795         kernel_exit 1
796 SYM_CODE_END(el1_error)
797
798 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_error)
799         kernel_entry 0
800 el0_error_naked:
801         mrs     x25, esr_el1
802         gic_prio_kentry_setup tmp=x2
803         user_exit_irqoff
804         enable_dbg
805         mov     x0, sp
806         mov     x1, x25
807         bl      do_serror
808         enable_da
809         b       ret_to_user
810 SYM_CODE_END(el0_error)
811
812 /*
813  * "slow" syscall return path.
814  */
815 SYM_CODE_START_LOCAL(ret_to_user)
816         disable_daif
817         gic_prio_kentry_setup tmp=x3
818 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
819         bl      trace_hardirqs_off
820 #endif
821         ldr     x19, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]
822         and     x2, x19, #_TIF_WORK_MASK
823         cbnz    x2, work_pending
824 finish_ret_to_user:
825         user_enter_irqoff
826         /* Ignore asynchronous tag check faults in the uaccess routines */
827         clear_mte_async_tcf
828         enable_step_tsk x19, x2
829 #ifdef CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK
830         bl      stackleak_erase
831 #endif
832         kernel_exit 0
833
834 /*
835  * Ok, we need to do extra processing, enter the slow path.
836  */
837 work_pending:
838         mov     x0, sp                          // 'regs'
839         mov     x1, x19
840         bl      do_notify_resume
841         ldr     x19, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]       // re-check for single-step
842         b       finish_ret_to_user
843 SYM_CODE_END(ret_to_user)
844
845         .popsection                             // .entry.text
846
847 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
848 /*
849  * Exception vectors trampoline.
850  */
851         .pushsection ".entry.tramp.text", "ax"
852
853         // Move from tramp_pg_dir to swapper_pg_dir
854         .macro tramp_map_kernel, tmp
855         mrs     \tmp, ttbr1_el1
856         add     \tmp, \tmp, #TRAMP_SWAPPER_OFFSET
857         bic     \tmp, \tmp, #USER_ASID_FLAG
858         msr     ttbr1_el1, \tmp
859 #ifdef CONFIG_QCOM_FALKOR_ERRATUM_1003
860 alternative_if ARM64_WORKAROUND_QCOM_FALKOR_E1003
861         /* ASID already in \tmp[63:48] */
862         movk    \tmp, #:abs_g2_nc:(TRAMP_VALIAS >> 12)
863         movk    \tmp, #:abs_g1_nc:(TRAMP_VALIAS >> 12)
864         /* 2MB boundary containing the vectors, so we nobble the walk cache */
865         movk    \tmp, #:abs_g0_nc:((TRAMP_VALIAS & ~(SZ_2M - 1)) >> 12)
866         isb
867         tlbi    vae1, \tmp
868         dsb     nsh
869 alternative_else_nop_endif
870 #endif /* CONFIG_QCOM_FALKOR_ERRATUM_1003 */
871         .endm
872
873         // Move from swapper_pg_dir to tramp_pg_dir
874         .macro tramp_unmap_kernel, tmp
875         mrs     \tmp, ttbr1_el1
876         sub     \tmp, \tmp, #TRAMP_SWAPPER_OFFSET
877         orr     \tmp, \tmp, #USER_ASID_FLAG
878         msr     ttbr1_el1, \tmp
879         /*
880          * We avoid running the post_ttbr_update_workaround here because
881          * it's only needed by Cavium ThunderX, which requires KPTI to be
882          * disabled.
883          */
884         .endm
885
886         .macro tramp_ventry, regsize = 64
887         .align  7
888 1:
889         .if     \regsize == 64
890         msr     tpidrro_el0, x30        // Restored in kernel_ventry
891         .endif
892         /*
893          * Defend against branch aliasing attacks by pushing a dummy
894          * entry onto the return stack and using a RET instruction to
895          * enter the full-fat kernel vectors.
896          */
897         bl      2f
898         b       .
899 2:
900         tramp_map_kernel        x30
901 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
902         adr     x30, tramp_vectors + PAGE_SIZE
903 alternative_insn isb, nop, ARM64_WORKAROUND_QCOM_FALKOR_E1003
904         ldr     x30, [x30]
905 #else
906         ldr     x30, =vectors
907 #endif
908 alternative_if_not ARM64_WORKAROUND_CAVIUM_TX2_219_PRFM
909         prfm    plil1strm, [x30, #(1b - tramp_vectors)]
910 alternative_else_nop_endif
911         msr     vbar_el1, x30
912         add     x30, x30, #(1b - tramp_vectors)
913         isb
914         ret
915         .endm
916
917         .macro tramp_exit, regsize = 64
918         adr     x30, tramp_vectors
919         msr     vbar_el1, x30
920         tramp_unmap_kernel      x30
921         .if     \regsize == 64
922         mrs     x30, far_el1
923         .endif
924         eret
925         sb
926         .endm
927
928         .align  11
929 SYM_CODE_START_NOALIGN(tramp_vectors)
930         .space  0x400
931
932         tramp_ventry
933         tramp_ventry
934         tramp_ventry
935         tramp_ventry
936
937         tramp_ventry    32
938         tramp_ventry    32
939         tramp_ventry    32
940         tramp_ventry    32
941 SYM_CODE_END(tramp_vectors)
942
943 SYM_CODE_START(tramp_exit_native)
944         tramp_exit
945 SYM_CODE_END(tramp_exit_native)
946
947 SYM_CODE_START(tramp_exit_compat)
948         tramp_exit      32
949 SYM_CODE_END(tramp_exit_compat)
950
951         .ltorg
952         .popsection                             // .entry.tramp.text
953 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
954         .pushsection ".rodata", "a"
955         .align PAGE_SHIFT
956 SYM_DATA_START(__entry_tramp_data_start)
957         .quad   vectors
958 SYM_DATA_END(__entry_tramp_data_start)
959         .popsection                             // .rodata
960 #endif /* CONFIG_RANDOMIZE_BASE */
961 #endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
962
963 /*
964  * Register switch for AArch64. The callee-saved registers need to be saved
965  * and restored. On entry:
966  *   x0 = previous task_struct (must be preserved across the switch)
967  *   x1 = next task_struct
968  * Previous and next are guaranteed not to be the same.
969  *
970  */
971 SYM_FUNC_START(cpu_switch_to)
972         mov     x10, #THREAD_CPU_CONTEXT
973         add     x8, x0, x10
974         mov     x9, sp
975         stp     x19, x20, [x8], #16             // store callee-saved registers
976         stp     x21, x22, [x8], #16
977         stp     x23, x24, [x8], #16
978         stp     x25, x26, [x8], #16
979         stp     x27, x28, [x8], #16
980         stp     x29, x9, [x8], #16
981         str     lr, [x8]
982         add     x8, x1, x10
983         ldp     x19, x20, [x8], #16             // restore callee-saved registers
984         ldp     x21, x22, [x8], #16
985         ldp     x23, x24, [x8], #16
986         ldp     x25, x26, [x8], #16
987         ldp     x27, x28, [x8], #16
988         ldp     x29, x9, [x8], #16
989         ldr     lr, [x8]
990         mov     sp, x9
991         msr     sp_el0, x1
992         ptrauth_keys_install_kernel x1, x8, x9, x10
993         scs_save x0, x8
994         scs_load x1, x8
995         ret
996 SYM_FUNC_END(cpu_switch_to)
997 NOKPROBE(cpu_switch_to)
998
999 /*
1000  * This is how we return from a fork.
1001  */
1002 SYM_CODE_START(ret_from_fork)
1003         bl      schedule_tail
1004         cbz     x19, 1f                         // not a kernel thread
1005         mov     x0, x20
1006         blr     x19
1007 1:      get_current_task tsk
1008         b       ret_to_user
1009 SYM_CODE_END(ret_from_fork)
1010 NOKPROBE(ret_from_fork)
1011
1012 #ifdef CONFIG_ARM_SDE_INTERFACE
1013
1014 #include <asm/sdei.h>
1015 #include <uapi/linux/arm_sdei.h>
1016
1017 .macro sdei_handler_exit exit_mode
1018         /* On success, this call never returns... */
1019         cmp     \exit_mode, #SDEI_EXIT_SMC
1020         b.ne    99f
1021         smc     #0
1022         b       .
1023 99:     hvc     #0
1024         b       .
1025 .endm
1026
1027 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
1028 /*
1029  * The regular SDEI entry point may have been unmapped along with the rest of
1030  * the kernel. This trampoline restores the kernel mapping to make the x1 memory
1031  * argument accessible.
1032  *
1033  * This clobbers x4, __sdei_handler() will restore this from firmware's
1034  * copy.
1035  */
1036 .ltorg
1037 .pushsection ".entry.tramp.text", "ax"
1038 SYM_CODE_START(__sdei_asm_entry_trampoline)
1039         mrs     x4, ttbr1_el1
1040         tbz     x4, #USER_ASID_BIT, 1f
1041
1042         tramp_map_kernel tmp=x4
1043         isb
1044         mov     x4, xzr
1045
1046         /*
1047          * Remember whether to unmap the kernel on exit.
1048          */
1049 1:      str     x4, [x1, #(SDEI_EVENT_INTREGS + S_SDEI_TTBR1)]
1050
1051 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
1052         adr     x4, tramp_vectors + PAGE_SIZE
1053         add     x4, x4, #:lo12:__sdei_asm_trampoline_next_handler
1054         ldr     x4, [x4]
1055 #else
1056         ldr     x4, =__sdei_asm_handler
1057 #endif
1058         br      x4
1059 SYM_CODE_END(__sdei_asm_entry_trampoline)
1060 NOKPROBE(__sdei_asm_entry_trampoline)
1061
1062 /*
1063  * Make the exit call and restore the original ttbr1_el1
1064  *
1065  * x0 & x1: setup for the exit API call
1066  * x2: exit_mode
1067  * x4: struct sdei_registered_event argument from registration time.
1068  */
1069 SYM_CODE_START(__sdei_asm_exit_trampoline)
1070         ldr     x4, [x4, #(SDEI_EVENT_INTREGS + S_SDEI_TTBR1)]
1071         cbnz    x4, 1f
1072
1073         tramp_unmap_kernel      tmp=x4
1074
1075 1:      sdei_handler_exit exit_mode=x2
1076 SYM_CODE_END(__sdei_asm_exit_trampoline)
1077 NOKPROBE(__sdei_asm_exit_trampoline)
1078         .ltorg
1079 .popsection             // .entry.tramp.text
1080 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
1081 .pushsection ".rodata", "a"
1082 SYM_DATA_START(__sdei_asm_trampoline_next_handler)
1083         .quad   __sdei_asm_handler
1084 SYM_DATA_END(__sdei_asm_trampoline_next_handler)
1085 .popsection             // .rodata
1086 #endif /* CONFIG_RANDOMIZE_BASE */
1087 #endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
1088
1089 /*
1090  * Software Delegated Exception entry point.
1091  *
1092  * x0: Event number
1093  * x1: struct sdei_registered_event argument from registration time.
1094  * x2: interrupted PC
1095  * x3: interrupted PSTATE
1096  * x4: maybe clobbered by the trampoline
1097  *
1098  * Firmware has preserved x0->x17 for us, we must save/restore the rest to
1099  * follow SMC-CC. We save (or retrieve) all the registers as the handler may
1100  * want them.
1101  */
1102 SYM_CODE_START(__sdei_asm_handler)
1103         stp     x2, x3, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + S_PC]
1104         stp     x4, x5, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 2]
1105         stp     x6, x7, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 3]
1106         stp     x8, x9, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 4]
1107         stp     x10, x11, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 5]
1108         stp     x12, x13, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 6]
1109         stp     x14, x15, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 7]
1110         stp     x16, x17, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 8]
1111         stp     x18, x19, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 9]
1112         stp     x20, x21, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 10]
1113         stp     x22, x23, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 11]
1114         stp     x24, x25, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 12]
1115         stp     x26, x27, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 13]
1116         stp     x28, x29, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 14]
1117         mov     x4, sp
1118         stp     lr, x4, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + S_LR]
1119
1120         mov     x19, x1
1121
1122 #if defined(CONFIG_VMAP_STACK) || defined(CONFIG_SHADOW_CALL_STACK)
1123         ldrb    w4, [x19, #SDEI_EVENT_PRIORITY]
1124 #endif
1125
1126 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1127         /*
1128          * entry.S may have been using sp as a scratch register, find whether
1129          * this is a normal or critical event and switch to the appropriate
1130          * stack for this CPU.
1131          */
1132         cbnz    w4, 1f
1133         ldr_this_cpu dst=x5, sym=sdei_stack_normal_ptr, tmp=x6
1134         b       2f
1135 1:      ldr_this_cpu dst=x5, sym=sdei_stack_critical_ptr, tmp=x6
1136 2:      mov     x6, #SDEI_STACK_SIZE
1137         add     x5, x5, x6
1138         mov     sp, x5
1139 #endif
1140
1141 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
1142         /* Use a separate shadow call stack for normal and critical events */
1143         cbnz    w4, 3f
1144         ldr_this_cpu dst=scs_sp, sym=sdei_shadow_call_stack_normal_ptr, tmp=x6
1145         b       4f
1146 3:      ldr_this_cpu dst=scs_sp, sym=sdei_shadow_call_stack_critical_ptr, tmp=x6
1147 4:
1148 #endif
1149
1150         /*
1151          * We may have interrupted userspace, or a guest, or exit-from or
1152          * return-to either of these. We can't trust sp_el0, restore it.
1153          */
1154         mrs     x28, sp_el0
1155         ldr_this_cpu    dst=x0, sym=__entry_task, tmp=x1
1156         msr     sp_el0, x0
1157
1158         /* If we interrupted the kernel point to the previous stack/frame. */
1159         and     x0, x3, #0xc
1160         mrs     x1, CurrentEL
1161         cmp     x0, x1
1162         csel    x29, x29, xzr, eq       // fp, or zero
1163         csel    x4, x2, xzr, eq         // elr, or zero
1164
1165         stp     x29, x4, [sp, #-16]!
1166         mov     x29, sp
1167
1168         add     x0, x19, #SDEI_EVENT_INTREGS
1169         mov     x1, x19
1170         bl      __sdei_handler
1171
1172         msr     sp_el0, x28
1173         /* restore regs >x17 that we clobbered */
1174         mov     x4, x19         // keep x4 for __sdei_asm_exit_trampoline
1175         ldp     x28, x29, [x4, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 14]
1176         ldp     x18, x19, [x4, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 9]
1177         ldp     lr, x1, [x4, #SDEI_EVENT_INTREGS + S_LR]
1178         mov     sp, x1
1179
1180         mov     x1, x0                  // address to complete_and_resume
1181         /* x0 = (x0 <= 1) ? EVENT_COMPLETE:EVENT_COMPLETE_AND_RESUME */
1182         cmp     x0, #1
1183         mov_q   x2, SDEI_1_0_FN_SDEI_EVENT_COMPLETE
1184         mov_q   x3, SDEI_1_0_FN_SDEI_EVENT_COMPLETE_AND_RESUME
1185         csel    x0, x2, x3, ls
1186
1187         ldr_l   x2, sdei_exit_mode
1188
1189 alternative_if_not ARM64_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
1190         sdei_handler_exit exit_mode=x2
1191 alternative_else_nop_endif
1192
1193 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
1194         tramp_alias     dst=x5, sym=__sdei_asm_exit_trampoline
1195         br      x5
1196 #endif
1197 SYM_CODE_END(__sdei_asm_handler)
1198 NOKPROBE(__sdei_asm_handler)
1199 #endif /* CONFIG_ARM_SDE_INTERFACE */