arch/arm64/kernel/sdei.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 // Copyright (C) 2017 Arm Ltd.
   3 #define pr_fmt(fmt) "sdei: " fmt
   4
   5 #include <linux/arm-smccc.h>
   6 #include <linux/arm_sdei.h>
   7 #include <linux/hardirq.h>
   8 #include <linux/irqflags.h>
   9 #include <linux/sched/task_stack.h>
  10 #include <linux/uaccess.h>
  11
  12 #include <asm/alternative.h>
  13 #include <asm/kprobes.h>
  14 #include <asm/mmu.h>
  15 #include <asm/ptrace.h>
  16 #include <asm/sections.h>
  17 #include <asm/stacktrace.h>
  18 #include <asm/sysreg.h>
  19 #include <asm/vmap_stack.h>
  20
  21 unsigned long sdei_exit_mode;
  22
  23 /*
  24  * VMAP'd stacks checking for stack overflow on exception using sp as a scratch
  25  * register, meaning SDEI has to switch to its own stack. We need two stacks as
  26  * a critical event may interrupt a normal event that has just taken a
  27  * synchronous exception, and is using sp as scratch register. For a critical
  28  * event interrupting a normal event, we can't reliably tell if we were on the
  29  * sdei stack.
  30  * For now, we allocate stacks when the driver is probed.
  31  */
  32 DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
  33 DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);
  34
  35 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
  36 DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
  37 DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);
  38 #endif
  39
  40 static void _free_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
  41 {
  42         unsigned long *p;
  43
  44         p = per_cpu(*ptr, cpu);
  45         if (p) {
  46                 per_cpu(*ptr, cpu) = NULL;
  47                 vfree(p);
  48         }
  49 }
  50
  51 static void free_sdei_stacks(void)
  52 {
  53         int cpu;
  54
  55         for_each_possible_cpu(cpu) {
  56                 _free_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  57                 _free_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
  58         }
  59 }
  60
  61 static int _init_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
  62 {
  63         unsigned long *p;
  64
  65         p = arch_alloc_vmap_stack(SDEI_STACK_SIZE, cpu_to_node(cpu));
  66         if (!p)
  67                 return -ENOMEM;
  68         per_cpu(*ptr, cpu) = p;
  69
  70         return 0;
  71 }
  72
  73 static int init_sdei_stacks(void)
  74 {
  75         int cpu;
  76         int err = 0;
  77
  78         for_each_possible_cpu(cpu) {
  79                 err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  80                 if (err)
  81                         break;
  82                 err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
  83                 if (err)
  84                         break;
  85         }
  86
  87         if (err)
  88                 free_sdei_stacks();
  89
  90         return err;
  91 }
  92
  93 static bool on_sdei_normal_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
  94 {
  95         unsigned long low = (unsigned long)raw_cpu_read(sdei_stack_normal_ptr);
  96         unsigned long high = low + SDEI_STACK_SIZE;
  97
  98         return on_stack(sp, low, high, STACK_TYPE_SDEI_NORMAL, info);
  99 }
 100
 101 static bool on_sdei_critical_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
 102 {
 103         unsigned long low = (unsigned long)raw_cpu_read(sdei_stack_critical_ptr);
 104         unsigned long high = low + SDEI_STACK_SIZE;
 105
 106         return on_stack(sp, low, high, STACK_TYPE_SDEI_CRITICAL, info);
 107 }
 108
 109 bool _on_sdei_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
 110 {
 111         if (!IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK))
 112                 return false;
 113
 114         if (on_sdei_critical_stack(sp, info))
 115                 return true;
 116
 117         if (on_sdei_normal_stack(sp, info))
 118                 return true;
 119
 120         return false;
 121 }
 122
 123 unsigned long sdei_arch_get_entry_point(int conduit)
 124 {
 125         /*
 126          * SDEI works between adjacent exception levels. If we booted at EL1 we
 127          * assume a hypervisor is marshalling events. If we booted at EL2 and
 128          * dropped to EL1 because we don't support VHE, then we can't support
 129          * SDEI.
 130          */
 131         if (is_hyp_mode_available() && !is_kernel_in_hyp_mode()) {
 132                 pr_err("Not supported on this hardware/boot configuration\n");
 133                 return 0;
 134         }
 135
 136         if (IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK)) {
 137                 if (init_sdei_stacks())
 138                         return 0;
 139         }
 140
 141         sdei_exit_mode = (conduit == SMCCC_CONDUIT_HVC) ? SDEI_EXIT_HVC : SDEI_EXIT_SMC;
 142
 143 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
 144         if (arm64_kernel_unmapped_at_el0()) {
 145                 unsigned long offset;
 146
 147                 offset = (unsigned long)__sdei_asm_entry_trampoline -
 148                          (unsigned long)__entry_tramp_text_start;
 149                 return TRAMP_VALIAS + offset;
 150         } else
 151 #endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
 152                 return (unsigned long)__sdei_asm_handler;
 153
 154 }
 155
 156 /*
 157  * __sdei_handler() returns one of:
 158  *  SDEI_EV_HANDLED -  success, return to the interrupted context.
 159  *  SDEI_EV_FAILED  -  failure, return this error code to firmare.
 160  *  virtual-address -  success, return to this address.
 161  */
 162 static __kprobes unsigned long _sdei_handler(struct pt_regs *regs,
 163                                              struct sdei_registered_event *arg)
 164 {
 165         u32 mode;
 166         int i, err = 0;
 167         int clobbered_registers = 4;
 168         u64 elr = read_sysreg(elr_el1);
 169         u32 kernel_mode = read_sysreg(CurrentEL) | 1;   /* +SPSel */
 170         unsigned long vbar = read_sysreg(vbar_el1);
 171
 172         if (arm64_kernel_unmapped_at_el0())
 173                 clobbered_registers++;
 174
 175         /* Retrieve the missing registers values */
 176         for (i = 0; i < clobbered_registers; i++) {
 177                 /* from within the handler, this call always succeeds */
 178                 sdei_api_event_context(i, &regs->regs[i]);
 179         }
 180
 181         /*
 182          * We didn't take an exception to get here, set PAN. UAO will be cleared
 183          * by sdei_event_handler()s set_fs(USER_DS) call.
 184          */
 185         __uaccess_enable_hw_pan();
 186
 187         err = sdei_event_handler(regs, arg);
 188         if (err)
 189                 return SDEI_EV_FAILED;
 190
 191         if (elr != read_sysreg(elr_el1)) {
 192                 /*
 193                  * We took a synchronous exception from the SDEI handler.
 194                  * This could deadlock, and if you interrupt KVM it will
 195                  * hyp-panic instead.
 196                  */
 197                 pr_warn("unsafe: exception during handler\n");
 198         }
 199
 200         mode = regs->pstate & (PSR_MODE32_BIT | PSR_MODE_MASK);
 201
 202         /*
 203          * If we interrupted the kernel with interrupts masked, we always go
 204          * back to wherever we came from.
 205          */
 206         if (mode == kernel_mode && !interrupts_enabled(regs))
 207                 return SDEI_EV_HANDLED;
 208
 209         /*
 210          * Otherwise, we pretend this was an IRQ. This lets user space tasks
 211          * receive signals before we return to them, and KVM to invoke it's
 212          * world switch to do the same.
 213          *
 214          * See DDI0487B.a Table D1-7 'Vector offsets from vector table base
 215          * address'.
 216          */
 217         if (mode == kernel_mode)
 218                 return vbar + 0x280;
 219         else if (mode & PSR_MODE32_BIT)
 220                 return vbar + 0x680;
 221
 222         return vbar + 0x480;
 223 }
 224
 225
 226 asmlinkage __kprobes notrace unsigned long
 227 __sdei_handler(struct pt_regs *regs, struct sdei_registered_event *arg)
 228 {
 229         unsigned long ret;
 230
 231         nmi_enter();
 232
 233         ret = _sdei_handler(regs, arg);
 234
 235         nmi_exit();
 236
 237         return ret;
 238 }