arch/x86/mm/fault.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   4  *  Copyright (C) 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
   5  *  Copyright (C) 2008-2009, Red Hat Inc., Ingo Molnar
   6  */
   7 #include <linux/sched.h>                /* test_thread_flag(), ...      */
   8 #include <linux/sched/task_stack.h>     /* task_stack_*(), ...          */
   9 #include <linux/kdebug.h>               /* oops_begin/end, ...          */
  10 #include <linux/extable.h>              /* search_exception_tables      */
  11 #include <linux/bootmem.h>              /* max_low_pfn                  */
  12 #include <linux/kprobes.h>              /* NOKPROBE_SYMBOL, ...         */
  13 #include <linux/mmiotrace.h>            /* kmmio_handler, ...           */
  14 #include <linux/perf_event.h>           /* perf_sw_event                */
  15 #include <linux/hugetlb.h>              /* hstate_index_to_shift        */
  16 #include <linux/prefetch.h>             /* prefetchw                    */
  17 #include <linux/context_tracking.h>     /* exception_enter(), ...       */
  18 #include <linux/uaccess.h>              /* faulthandler_disabled()      */
  19 #include <linux/mm_types.h>
  20
  21 #include <asm/cpufeature.h>             /* boot_cpu_has, ...            */
  22 #include <asm/traps.h>                  /* dotraplinkage, ...           */
  23 #include <asm/pgalloc.h>                /* pgd_*(), ...                 */
  24 #include <asm/fixmap.h>                 /* VSYSCALL_ADDR                */
  25 #include <asm/vsyscall.h>               /* emulate_vsyscall             */
  26 #include <asm/vm86.h>                   /* struct vm86                  */
  27 #include <asm/mmu_context.h>            /* vma_pkey()                   */
  28
  29 #define CREATE_TRACE_POINTS
  30 #include <asm/trace/exceptions.h>
  31
  32 /*
  33  * Returns 0 if mmiotrace is disabled, or if the fault is not
  34  * handled by mmiotrace:
  35  */
  36 static nokprobe_inline int
  37 kmmio_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long addr)
  38 {
  39         if (unlikely(is_kmmio_active()))
  40                 if (kmmio_handler(regs, addr) == 1)
  41                         return -1;
  42         return 0;
  43 }
  44
  45 static nokprobe_inline int kprobes_fault(struct pt_regs *regs)
  46 {
  47         int ret = 0;
  48
  49         /* kprobe_running() needs smp_processor_id() */
  50         if (kprobes_built_in() && !user_mode(regs)) {
  51                 preempt_disable();
  52                 if (kprobe_running() && kprobe_fault_handler(regs, 14))
  53                         ret = 1;
  54                 preempt_enable();
  55         }
  56
  57         return ret;
  58 }
  59
  60 /*
  61  * Prefetch quirks:
  62  *
  63  * 32-bit mode:
  64  *
  65  *   Sometimes AMD Athlon/Opteron CPUs report invalid exceptions on prefetch.
  66  *   Check that here and ignore it.
  67  *
  68  * 64-bit mode:
  69  *
  70  *   Sometimes the CPU reports invalid exceptions on prefetch.
  71  *   Check that here and ignore it.
  72  *
  73  * Opcode checker based on code by Richard Brunner.
  74  */
  75 static inline int
  76 check_prefetch_opcode(struct pt_regs *regs, unsigned char *instr,
  77                       unsigned char opcode, int *prefetch)
  78 {
  79         unsigned char instr_hi = opcode & 0xf0;
  80         unsigned char instr_lo = opcode & 0x0f;
  81
  82         switch (instr_hi) {
  83         case 0x20:
  84         case 0x30:
  85                 /*
  86                  * Values 0x26,0x2E,0x36,0x3E are valid x86 prefixes.
  87                  * In X86_64 long mode, the CPU will signal invalid
  88                  * opcode if some of these prefixes are present so
  89                  * X86_64 will never get here anyway
  90                  */
  91                 return ((instr_lo & 7) == 0x6);
  92 #ifdef CONFIG_X86_64
  93         case 0x40:
  94                 /*
  95                  * In AMD64 long mode 0x40..0x4F are valid REX prefixes
  96                  * Need to figure out under what instruction mode the
  97                  * instruction was issued. Could check the LDT for lm,
  98                  * but for now it's good enough to assume that long
  99                  * mode only uses well known segments or kernel.
 100                  */
 101                 return (!user_mode(regs) || user_64bit_mode(regs));
 102 #endif
 103         case 0x60:
 104                 /* 0x64 thru 0x67 are valid prefixes in all modes. */
 105                 return (instr_lo & 0xC) == 0x4;
 106         case 0xF0:
 107                 /* 0xF0, 0xF2, 0xF3 are valid prefixes in all modes. */
 108                 return !instr_lo || (instr_lo>>1) == 1;
 109         case 0x00:
 110                 /* Prefetch instruction is 0x0F0D or 0x0F18 */
 111                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
 112                         return 0;
 113
 114                 *prefetch = (instr_lo == 0xF) &&
 115                         (opcode == 0x0D || opcode == 0x18);
 116                 return 0;
 117         default:
 118                 return 0;
 119         }
 120 }
 121
 122 static int
 123 is_prefetch(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long addr)
 124 {
 125         unsigned char *max_instr;
 126         unsigned char *instr;
 127         int prefetch = 0;
 128
 129         /*
 130          * If it was a exec (instruction fetch) fault on NX page, then
 131          * do not ignore the fault:
 132          */
 133         if (error_code & X86_PF_INSTR)
 134                 return 0;
 135
 136         instr = (void *)convert_ip_to_linear(current, regs);
 137         max_instr = instr + 15;
 138
 139         if (user_mode(regs) && instr >= (unsigned char *)TASK_SIZE_MAX)
 140                 return 0;
 141
 142         while (instr < max_instr) {
 143                 unsigned char opcode;
 144
 145                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
 146                         break;
 147
 148                 instr++;
 149
 150                 if (!check_prefetch_opcode(regs, instr, opcode, &prefetch))
 151                         break;
 152         }
 153         return prefetch;
 154 }
 155
 156 DEFINE_SPINLOCK(pgd_lock);
 157 LIST_HEAD(pgd_list);
 158
 159 #ifdef CONFIG_X86_32
 160 static inline pmd_t *vmalloc_sync_one(pgd_t *pgd, unsigned long address)
 161 {
 162         unsigned index = pgd_index(address);
 163         pgd_t *pgd_k;
 164         p4d_t *p4d, *p4d_k;
 165         pud_t *pud, *pud_k;
 166         pmd_t *pmd, *pmd_k;
 167
 168         pgd += index;
 169         pgd_k = init_mm.pgd + index;
 170
 171         if (!pgd_present(*pgd_k))
 172                 return NULL;
 173
 174         /*
 175          * set_pgd(pgd, *pgd_k); here would be useless on PAE
 176          * and redundant with the set_pmd() on non-PAE. As would
 177          * set_p4d/set_pud.
 178          */
 179         p4d = p4d_offset(pgd, address);
 180         p4d_k = p4d_offset(pgd_k, address);
 181         if (!p4d_present(*p4d_k))
 182                 return NULL;
 183
 184         pud = pud_offset(p4d, address);
 185         pud_k = pud_offset(p4d_k, address);
 186         if (!pud_present(*pud_k))
 187                 return NULL;
 188
 189         pmd = pmd_offset(pud, address);
 190         pmd_k = pmd_offset(pud_k, address);
 191         if (!pmd_present(*pmd_k))
 192                 return NULL;
 193
 194         if (!pmd_present(*pmd))
 195                 set_pmd(pmd, *pmd_k);
 196         else
 197                 BUG_ON(pmd_page(*pmd) != pmd_page(*pmd_k));
 198
 199         return pmd_k;
 200 }
 201
 202 void vmalloc_sync_all(void)
 203 {
 204         unsigned long address;
 205
 206         if (SHARED_KERNEL_PMD)
 207                 return;
 208
 209         for (address = VMALLOC_START & PMD_MASK;
 210              address >= TASK_SIZE_MAX && address < FIXADDR_TOP;
 211              address += PMD_SIZE) {
 212                 struct page *page;
 213
 214                 spin_lock(&pgd_lock);
 215                 list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
 216                         spinlock_t *pgt_lock;
 217                         pmd_t *ret;
 218
 219                         /* the pgt_lock only for Xen */
 220                         pgt_lock = &pgd_page_get_mm(page)->page_table_lock;
 221
 222                         spin_lock(pgt_lock);
 223                         ret = vmalloc_sync_one(page_address(page), address);
 224                         spin_unlock(pgt_lock);
 225
 226                         if (!ret)
 227                                 break;
 228                 }
 229                 spin_unlock(&pgd_lock);
 230         }
 231 }
 232
 233 /*
 234  * 32-bit:
 235  *
 236  *   Handle a fault on the vmalloc or module mapping area
 237  */
 238 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
 239 {
 240         unsigned long pgd_paddr;
 241         pmd_t *pmd_k;
 242         pte_t *pte_k;
 243
 244         /* Make sure we are in vmalloc area: */
 245         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
 246                 return -1;
 247
 248         /*
 249          * Synchronize this task's top level page-table
 250          * with the 'reference' page table.
 251          *
 252          * Do _not_ use "current" here. We might be inside
 253          * an interrupt in the middle of a task switch..
 254          */
 255         pgd_paddr = read_cr3_pa();
 256         pmd_k = vmalloc_sync_one(__va(pgd_paddr), address);
 257         if (!pmd_k)
 258                 return -1;
 259
 260         if (pmd_large(*pmd_k))
 261                 return 0;
 262
 263         pte_k = pte_offset_kernel(pmd_k, address);
 264         if (!pte_present(*pte_k))
 265                 return -1;
 266
 267         return 0;
 268 }
 269 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
 270
 271 /*
 272  * Did it hit the DOS screen memory VA from vm86 mode?
 273  */
 274 static inline void
 275 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
 276                  struct task_struct *tsk)
 277 {
 278 #ifdef CONFIG_VM86
 279         unsigned long bit;
 280
 281         if (!v8086_mode(regs) || !tsk->thread.vm86)
 282                 return;
 283
 284         bit = (address - 0xA0000) >> PAGE_SHIFT;
 285         if (bit < 32)
 286                 tsk->thread.vm86->screen_bitmap |= 1 << bit;
 287 #endif
 288 }
 289
 290 static bool low_pfn(unsigned long pfn)
 291 {
 292         return pfn < max_low_pfn;
 293 }
 294
 295 static void dump_pagetable(unsigned long address)
 296 {
 297         pgd_t *base = __va(read_cr3_pa());
 298         pgd_t *pgd = &base[pgd_index(address)];
 299         p4d_t *p4d;
 300         pud_t *pud;
 301         pmd_t *pmd;
 302         pte_t *pte;
 303
 304 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 305         pr_info("*pdpt = %016Lx ", pgd_val(*pgd));
 306         if (!low_pfn(pgd_val(*pgd) >> PAGE_SHIFT) || !pgd_present(*pgd))
 307                 goto out;
 308 #define pr_pde pr_cont
 309 #else
 310 #define pr_pde pr_info
 311 #endif
 312         p4d = p4d_offset(pgd, address);
 313         pud = pud_offset(p4d, address);
 314         pmd = pmd_offset(pud, address);
 315         pr_pde("*pde = %0*Lx ", sizeof(*pmd) * 2, (u64)pmd_val(*pmd));
 316 #undef pr_pde
 317
 318         /*
 319          * We must not directly access the pte in the highpte
 320          * case if the page table is located in highmem.
 321          * And let's rather not kmap-atomic the pte, just in case
 322          * it's allocated already:
 323          */
 324         if (!low_pfn(pmd_pfn(*pmd)) || !pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
 325                 goto out;
 326
 327         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
 328         pr_cont("*pte = %0*Lx ", sizeof(*pte) * 2, (u64)pte_val(*pte));
 329 out:
 330         pr_cont("\n");
 331 }
 332
 333 #else /* CONFIG_X86_64: */
 334
 335 void vmalloc_sync_all(void)
 336 {
 337         sync_global_pgds(VMALLOC_START & PGDIR_MASK, VMALLOC_END);
 338 }
 339
 340 /*
 341  * 64-bit:
 342  *
 343  *   Handle a fault on the vmalloc area
 344  */
 345 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
 346 {
 347         pgd_t *pgd, *pgd_k;
 348         p4d_t *p4d, *p4d_k;
 349         pud_t *pud;
 350         pmd_t *pmd;
 351         pte_t *pte;
 352
 353         /* Make sure we are in vmalloc area: */
 354         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
 355                 return -1;
 356
 357         WARN_ON_ONCE(in_nmi());
 358
 359         /*
 360          * Copy kernel mappings over when needed. This can also
 361          * happen within a race in page table update. In the later
 362          * case just flush:
 363          */
 364         pgd = (pgd_t *)__va(read_cr3_pa()) + pgd_index(address);
 365         pgd_k = pgd_offset_k(address);
 366         if (pgd_none(*pgd_k))
 367                 return -1;
 368
 369         if (pgtable_l5_enabled()) {
 370                 if (pgd_none(*pgd)) {
 371                         set_pgd(pgd, *pgd_k);
 372                         arch_flush_lazy_mmu_mode();
 373                 } else {
 374                         BUG_ON(pgd_page_vaddr(*pgd) != pgd_page_vaddr(*pgd_k));
 375                 }
 376         }
 377
 378         /* With 4-level paging, copying happens on the p4d level. */
 379         p4d = p4d_offset(pgd, address);
 380         p4d_k = p4d_offset(pgd_k, address);
 381         if (p4d_none(*p4d_k))
 382                 return -1;
 383
 384         if (p4d_none(*p4d) && !pgtable_l5_enabled()) {
 385                 set_p4d(p4d, *p4d_k);
 386                 arch_flush_lazy_mmu_mode();
 387         } else {
 388                 BUG_ON(p4d_pfn(*p4d) != p4d_pfn(*p4d_k));
 389         }
 390
 391         BUILD_BUG_ON(CONFIG_PGTABLE_LEVELS < 4);
 392
 393         pud = pud_offset(p4d, address);
 394         if (pud_none(*pud))
 395                 return -1;
 396
 397         if (pud_large(*pud))
 398                 return 0;
 399
 400         pmd = pmd_offset(pud, address);
 401         if (pmd_none(*pmd))
 402                 return -1;
 403
 404         if (pmd_large(*pmd))
 405                 return 0;
 406
 407         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
 408         if (!pte_present(*pte))
 409                 return -1;
 410
 411         return 0;
 412 }
 413 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
 414
 415 #ifdef CONFIG_CPU_SUP_AMD
 416 static const char errata93_warning[] =
 417 KERN_ERR
 418 "******* Your BIOS seems to not contain a fix for K8 errata #93\n"
 419 "******* Working around it, but it may cause SEGVs or burn power.\n"
 420 "******* Please consider a BIOS update.\n"
 421 "******* Disabling USB legacy in the BIOS may also help.\n";
 422 #endif
 423
 424 /*
 425  * No vm86 mode in 64-bit mode:
 426  */
 427 static inline void
 428 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
 429                  struct task_struct *tsk)
 430 {
 431 }
 432
 433 static int bad_address(void *p)
 434 {
 435         unsigned long dummy;
 436
 437         return probe_kernel_address((unsigned long *)p, dummy);
 438 }
 439
 440 static void dump_pagetable(unsigned long address)
 441 {
 442         pgd_t *base = __va(read_cr3_pa());
 443         pgd_t *pgd = base + pgd_index(address);
 444         p4d_t *p4d;
 445         pud_t *pud;
 446         pmd_t *pmd;
 447         pte_t *pte;
 448
 449         if (bad_address(pgd))
 450                 goto bad;
 451
 452         pr_info("PGD %lx ", pgd_val(*pgd));
 453
 454         if (!pgd_present(*pgd))
 455                 goto out;
 456
 457         p4d = p4d_offset(pgd, address);
 458         if (bad_address(p4d))
 459                 goto bad;
 460
 461         pr_cont("P4D %lx ", p4d_val(*p4d));
 462         if (!p4d_present(*p4d) || p4d_large(*p4d))
 463                 goto out;
 464
 465         pud = pud_offset(p4d, address);
 466         if (bad_address(pud))
 467                 goto bad;
 468
 469         pr_cont("PUD %lx ", pud_val(*pud));
 470         if (!pud_present(*pud) || pud_large(*pud))
 471                 goto out;
 472
 473         pmd = pmd_offset(pud, address);
 474         if (bad_address(pmd))
 475                 goto bad;
 476
 477         pr_cont("PMD %lx ", pmd_val(*pmd));
 478         if (!pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
 479                 goto out;
 480
 481         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
 482         if (bad_address(pte))
 483                 goto bad;
 484
 485         pr_cont("PTE %lx", pte_val(*pte));
 486 out:
 487         pr_cont("\n");
 488         return;
 489 bad:
 490         pr_info("BAD\n");
 491 }
 492
 493 #endif /* CONFIG_X86_64 */
 494
 495 /*
 496  * Workaround for K8 erratum #93 & buggy BIOS.
 497  *
 498  * BIOS SMM functions are required to use a specific workaround
 499  * to avoid corruption of the 64bit RIP register on C stepping K8.
 500  *
 501  * A lot of BIOS that didn't get tested properly miss this.
 502  *
 503  * The OS sees this as a page fault with the upper 32bits of RIP cleared.
 504  * Try to work around it here.
 505  *
 506  * Note we only handle faults in kernel here.
 507  * Does nothing on 32-bit.
 508  */
 509 static int is_errata93(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
 510 {
 511 #if defined(CONFIG_X86_64) && defined(CONFIG_CPU_SUP_AMD)
 512         if (boot_cpu_data.x86_vendor != X86_VENDOR_AMD
 513             || boot_cpu_data.x86 != 0xf)
 514                 return 0;
 515
 516         if (address != regs->ip)
 517                 return 0;
 518
 519         if ((address >> 32) != 0)
 520                 return 0;
 521
 522         address |= 0xffffffffUL << 32;
 523         if ((address >= (u64)_stext && address <= (u64)_etext) ||
 524             (address >= MODULES_VADDR && address <= MODULES_END)) {
 525                 printk_once(errata93_warning);
 526                 regs->ip = address;
 527                 return 1;
 528         }
 529 #endif
 530         return 0;
 531 }
 532
 533 /*
 534  * Work around K8 erratum #100 K8 in compat mode occasionally jumps
 535  * to illegal addresses >4GB.
 536  *
 537  * We catch this in the page fault handler because these addresses
 538  * are not reachable. Just detect this case and return.  Any code
 539  * segment in LDT is compatibility mode.
 540  */
 541 static int is_errata100(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
 542 {
 543 #ifdef CONFIG_X86_64
 544         if ((regs->cs == __USER32_CS || (regs->cs & (1<<2))) && (address >> 32))
 545                 return 1;
 546 #endif
 547         return 0;
 548 }
 549
 550 static int is_f00f_bug(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
 551 {
 552 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
 553         unsigned long nr;
 554
 555         /*
 556          * Pentium F0 0F C7 C8 bug workaround:
 557          */
 558         if (boot_cpu_has_bug(X86_BUG_F00F)) {
 559                 nr = (address - idt_descr.address) >> 3;
 560
 561                 if (nr == 6) {
 562                         do_invalid_op(regs, 0);
 563                         return 1;
 564                 }
 565         }
 566 #endif
 567         return 0;
 568 }
 569
 570 static void
 571 show_fault_oops(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 572                 unsigned long address)
 573 {
 574         if (!oops_may_print())
 575                 return;
 576
 577         if (error_code & X86_PF_INSTR) {
 578                 unsigned int level;
 579                 pgd_t *pgd;
 580                 pte_t *pte;
 581
 582                 pgd = __va(read_cr3_pa());
 583                 pgd += pgd_index(address);
 584
 585                 pte = lookup_address_in_pgd(pgd, address, &level);
 586
 587                 if (pte && pte_present(*pte) && !pte_exec(*pte))
 588                         pr_crit("kernel tried to execute NX-protected page - exploit attempt? (uid: %d)\n",
 589                                 from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
 590                 if (pte && pte_present(*pte) && pte_exec(*pte) &&
 591                                 (pgd_flags(*pgd) & _PAGE_USER) &&
 592                                 (__read_cr4() & X86_CR4_SMEP))
 593                         pr_crit("unable to execute userspace code (SMEP?) (uid: %d)\n",
 594                                 from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
 595         }
 596
 597         pr_alert("BUG: unable to handle kernel %s at %px\n",
 598                  address < PAGE_SIZE ? "NULL pointer dereference" : "paging request",
 599                  (void *)address);
 600
 601         dump_pagetable(address);
 602 }
 603
 604 static noinline void
 605 pgtable_bad(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 606             unsigned long address)
 607 {
 608         struct task_struct *tsk;
 609         unsigned long flags;
 610         int sig;
 611
 612         flags = oops_begin();
 613         tsk = current;
 614         sig = SIGKILL;
 615
 616         printk(KERN_ALERT "%s: Corrupted page table at address %lx\n",
 617                tsk->comm, address);
 618         dump_pagetable(address);
 619
 620         tsk->thread.cr2         = address;
 621         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 622         tsk->thread.error_code  = error_code;
 623
 624         if (__die("Bad pagetable", regs, error_code))
 625                 sig = 0;
 626
 627         oops_end(flags, regs, sig);
 628 }
 629
 630 static noinline void
 631 no_context(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 632            unsigned long address, int signal, int si_code)
 633 {
 634         struct task_struct *tsk = current;
 635         unsigned long flags;
 636         int sig;
 637
 638         /* Are we prepared to handle this kernel fault? */
 639         if (fixup_exception(regs, X86_TRAP_PF)) {
 640                 /*
 641                  * Any interrupt that takes a fault gets the fixup. This makes
 642                  * the below recursive fault logic only apply to a faults from
 643                  * task context.
 644                  */
 645                 if (in_interrupt())
 646                         return;
 647
 648                 /*
 649                  * Per the above we're !in_interrupt(), aka. task context.
 650                  *
 651                  * In this case we need to make sure we're not recursively
 652                  * faulting through the emulate_vsyscall() logic.
 653                  */
 654                 if (current->thread.sig_on_uaccess_err && signal) {
 655                         tsk->thread.trap_nr = X86_TRAP_PF;
 656                         tsk->thread.error_code = error_code | X86_PF_USER;
 657                         tsk->thread.cr2 = address;
 658
 659                         /* XXX: hwpoison faults will set the wrong code. */
 660                         force_sig_fault(signal, si_code, (void __user *)address,
 661                                         tsk);
 662                 }
 663
 664                 /*
 665                  * Barring that, we can do the fixup and be happy.
 666                  */
 667                 return;
 668         }
 669
 670 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
 671         /*
 672          * Stack overflow?  During boot, we can fault near the initial
 673          * stack in the direct map, but that's not an overflow -- check
 674          * that we're in vmalloc space to avoid this.
 675          */
 676         if (is_vmalloc_addr((void *)address) &&
 677             (((unsigned long)tsk->stack - 1 - address < PAGE_SIZE) ||
 678              address - ((unsigned long)tsk->stack + THREAD_SIZE) < PAGE_SIZE)) {
 679                 unsigned long stack = this_cpu_read(orig_ist.ist[DOUBLEFAULT_STACK]) - sizeof(void *);
 680                 /*
 681                  * We're likely to be running with very little stack space
 682                  * left.  It's plausible that we'd hit this condition but
 683                  * double-fault even before we get this far, in which case
 684                  * we're fine: the double-fault handler will deal with it.
 685                  *
 686                  * We don't want to make it all the way into the oops code
 687                  * and then double-fault, though, because we're likely to
 688                  * break the console driver and lose most of the stack dump.
 689                  */
 690                 asm volatile ("movq %[stack], %%rsp\n\t"
 691                               "call handle_stack_overflow\n\t"
 692                               "1: jmp 1b"
 693                               : ASM_CALL_CONSTRAINT
 694                               : "D" ("kernel stack overflow (page fault)"),
 695                                 "S" (regs), "d" (address),
 696                                 [stack] "rm" (stack));
 697                 unreachable();
 698         }
 699 #endif
 700
 701         /*
 702          * 32-bit:
 703          *
 704          *   Valid to do another page fault here, because if this fault
 705          *   had been triggered by is_prefetch fixup_exception would have
 706          *   handled it.
 707          *
 708          * 64-bit:
 709          *
 710          *   Hall of shame of CPU/BIOS bugs.
 711          */
 712         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
 713                 return;
 714
 715         if (is_errata93(regs, address))
 716                 return;
 717
 718         /*
 719          * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
 720          * terminate things with extreme prejudice:
 721          */
 722         flags = oops_begin();
 723
 724         show_fault_oops(regs, error_code, address);
 725
 726         if (task_stack_end_corrupted(tsk))
 727                 printk(KERN_EMERG "Thread overran stack, or stack corrupted\n");
 728
 729         tsk->thread.cr2         = address;
 730         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 731         tsk->thread.error_code  = error_code;
 732
 733         sig = SIGKILL;
 734         if (__die("Oops", regs, error_code))
 735                 sig = 0;
 736
 737         /* Executive summary in case the body of the oops scrolled away */
 738         printk(KERN_DEFAULT "CR2: %016lx\n", address);
 739
 740         oops_end(flags, regs, sig);
 741 }
 742
 743 /*
 744  * Print out info about fatal segfaults, if the show_unhandled_signals
 745  * sysctl is set:
 746  */
 747 static inline void
 748 show_signal_msg(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 749                 unsigned long address, struct task_struct *tsk)
 750 {
 751         const char *loglvl = task_pid_nr(tsk) > 1 ? KERN_INFO : KERN_EMERG;
 752
 753         if (!unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 754                 return;
 755
 756         if (!printk_ratelimit())
 757                 return;
 758
 759         printk("%s%s[%d]: segfault at %lx ip %px sp %px error %lx",
 760                 loglvl, tsk->comm, task_pid_nr(tsk), address,
 761                 (void *)regs->ip, (void *)regs->sp, error_code);
 762
 763         print_vma_addr(KERN_CONT " in ", regs->ip);
 764
 765         printk(KERN_CONT "\n");
 766
 767         show_opcodes((u8 *)regs->ip, loglvl);
 768 }
 769
 770 static void
 771 __bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 772                        unsigned long address, u32 pkey, int si_code)
 773 {
 774         struct task_struct *tsk = current;
 775
 776         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
 777         if (error_code & X86_PF_USER) {
 778                 /*
 779                  * It's possible to have interrupts off here:
 780                  */
 781                 local_irq_enable();
 782
 783                 /*
 784                  * Valid to do another page fault here because this one came
 785                  * from user space:
 786                  */
 787                 if (is_prefetch(regs, error_code, address))
 788                         return;
 789
 790                 if (is_errata100(regs, address))
 791                         return;
 792
 793 #ifdef CONFIG_X86_64
 794                 /*
 795                  * Instruction fetch faults in the vsyscall page might need
 796                  * emulation.
 797                  */
 798                 if (unlikely((error_code & X86_PF_INSTR) &&
 799                              ((address & ~0xfff) == VSYSCALL_ADDR))) {
 800                         if (emulate_vsyscall(regs, address))
 801                                 return;
 802                 }
 803 #endif
 804
 805                 /*
 806                  * To avoid leaking information about the kernel page table
 807                  * layout, pretend that user-mode accesses to kernel addresses
 808                  * are always protection faults.
 809                  */
 810                 if (address >= TASK_SIZE_MAX)
 811                         error_code |= X86_PF_PROT;
 812
 813                 if (likely(show_unhandled_signals))
 814                         show_signal_msg(regs, error_code, address, tsk);
 815
 816                 tsk->thread.cr2         = address;
 817                 tsk->thread.error_code  = error_code;
 818                 tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 819
 820                 if (si_code == SEGV_PKUERR)
 821                         force_sig_pkuerr((void __user *)address, pkey);
 822
 823                 force_sig_fault(SIGSEGV, si_code, (void __user *)address, tsk);
 824
 825                 return;
 826         }
 827
 828         if (is_f00f_bug(regs, address))
 829                 return;
 830
 831         no_context(regs, error_code, address, SIGSEGV, si_code);
 832 }
 833
 834 static noinline void
 835 bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 836                      unsigned long address)
 837 {
 838         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, 0, SEGV_MAPERR);
 839 }
 840
 841 static void
 842 __bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 843            unsigned long address, u32 pkey, int si_code)
 844 {
 845         struct mm_struct *mm = current->mm;
 846         /*
 847          * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
 848          * Fix it, but check if it's kernel or user first..
 849          */
 850         up_read(&mm->mmap_sem);
 851
 852         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, pkey, si_code);
 853 }
 854
 855 static noinline void
 856 bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address)
 857 {
 858         __bad_area(regs, error_code, address, 0, SEGV_MAPERR);
 859 }
 860
 861 static inline bool bad_area_access_from_pkeys(unsigned long error_code,
 862                 struct vm_area_struct *vma)
 863 {
 864         /* This code is always called on the current mm */
 865         bool foreign = false;
 866
 867         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_OSPKE))
 868                 return false;
 869         if (error_code & X86_PF_PK)
 870                 return true;
 871         /* this checks permission keys on the VMA: */
 872         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & X86_PF_WRITE),
 873                                        (error_code & X86_PF_INSTR), foreign))
 874                 return true;
 875         return false;
 876 }
 877
 878 static noinline void
 879 bad_area_access_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 880                       unsigned long address, struct vm_area_struct *vma)
 881 {
 882         /*
 883          * This OSPKE check is not strictly necessary at runtime.
 884          * But, doing it this way allows compiler optimizations
 885          * if pkeys are compiled out.
 886          */
 887         if (bad_area_access_from_pkeys(error_code, vma)) {
 888                 /*
 889                  * A protection key fault means that the PKRU value did not allow
 890                  * access to some PTE.  Userspace can figure out what PKRU was
 891                  * from the XSAVE state.  This function captures the pkey from
 892                  * the vma and passes it to userspace so userspace can discover
 893                  * which protection key was set on the PTE.
 894                  *
 895                  * If we get here, we know that the hardware signaled a X86_PF_PK
 896                  * fault and that there was a VMA once we got in the fault
 897                  * handler.  It does *not* guarantee that the VMA we find here
 898                  * was the one that we faulted on.
 899                  *
 900                  * 1. T1   : mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=4);
 901                  * 2. T1   : set PKRU to deny access to pkey=4, touches page
 902                  * 3. T1   : faults...
 903                  * 4.    T2: mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=5);
 904                  * 5. T1   : enters fault handler, takes mmap_sem, etc...
 905                  * 6. T1   : reaches here, sees vma_pkey(vma)=5, when we really
 906                  *           faulted on a pte with its pkey=4.
 907                  */
 908                 u32 pkey = vma_pkey(vma);
 909
 910                 __bad_area(regs, error_code, address, pkey, SEGV_PKUERR);
 911         } else {
 912                 __bad_area(regs, error_code, address, 0, SEGV_ACCERR);
 913         }
 914 }
 915
 916 static void
 917 do_sigbus(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address,
 918           unsigned int fault)
 919 {
 920         struct task_struct *tsk = current;
 921
 922         /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
 923         if (!(error_code & X86_PF_USER)) {
 924                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
 925                 return;
 926         }
 927
 928         /* User-space => ok to do another page fault: */
 929         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
 930                 return;
 931
 932         tsk->thread.cr2         = address;
 933         tsk->thread.error_code  = error_code;
 934         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 935
 936 #ifdef CONFIG_MEMORY_FAILURE
 937         if (fault & (VM_FAULT_HWPOISON|VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)) {
 938                 unsigned lsb = 0;
 939
 940                 pr_err(
 941         "MCE: Killing %s:%d due to hardware memory corruption fault at %lx\n",
 942                         tsk->comm, tsk->pid, address);
 943                 if (fault & VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)
 944                         lsb = hstate_index_to_shift(VM_FAULT_GET_HINDEX(fault));
 945                 if (fault & VM_FAULT_HWPOISON)
 946                         lsb = PAGE_SHIFT;
 947                 force_sig_mceerr(BUS_MCEERR_AR, (void __user *)address, lsb, tsk);
 948                 return;
 949         }
 950 #endif
 951         force_sig_fault(SIGBUS, BUS_ADRERR, (void __user *)address, tsk);
 952 }
 953
 954 static noinline void
 955 mm_fault_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 956                unsigned long address, vm_fault_t fault)
 957 {
 958         if (fatal_signal_pending(current) && !(error_code & X86_PF_USER)) {
 959                 no_context(regs, error_code, address, 0, 0);
 960                 return;
 961         }
 962
 963         if (fault & VM_FAULT_OOM) {
 964                 /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
 965                 if (!(error_code & X86_PF_USER)) {
 966                         no_context(regs, error_code, address,
 967                                    SIGSEGV, SEGV_MAPERR);
 968                         return;
 969                 }
 970
 971                 /*
 972                  * We ran out of memory, call the OOM killer, and return the
 973                  * userspace (which will retry the fault, or kill us if we got
 974                  * oom-killed):
 975                  */
 976                 pagefault_out_of_memory();
 977         } else {
 978                 if (fault & (VM_FAULT_SIGBUS|VM_FAULT_HWPOISON|
 979                              VM_FAULT_HWPOISON_LARGE))
 980                         do_sigbus(regs, error_code, address, fault);
 981                 else if (fault & VM_FAULT_SIGSEGV)
 982                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address);
 983                 else
 984                         BUG();
 985         }
 986 }
 987
 988 static int spurious_fault_check(unsigned long error_code, pte_t *pte)
 989 {
 990         if ((error_code & X86_PF_WRITE) && !pte_write(*pte))
 991                 return 0;
 992
 993         if ((error_code & X86_PF_INSTR) && !pte_exec(*pte))
 994                 return 0;
 995         /*
 996          * Note: We do not do lazy flushing on protection key
 997          * changes, so no spurious fault will ever set X86_PF_PK.
 998          */
 999         if ((error_code & X86_PF_PK))
1000                 return 1;
1001
1002         return 1;
1003 }
1004
1005 /*
1006  * Handle a spurious fault caused by a stale TLB entry.
1007  *
1008  * This allows us to lazily refresh the TLB when increasing the
1009  * permissions of a kernel page (RO -> RW or NX -> X).  Doing it
1010  * eagerly is very expensive since that implies doing a full
1011  * cross-processor TLB flush, even if no stale TLB entries exist
1012  * on other processors.
1013  *
1014  * Spurious faults may only occur if the TLB contains an entry with
1015  * fewer permission than the page table entry.  Non-present (P = 0)
1016  * and reserved bit (R = 1) faults are never spurious.
1017  *
1018  * There are no security implications to leaving a stale TLB when
1019  * increasing the permissions on a page.
1020  *
1021  * Returns non-zero if a spurious fault was handled, zero otherwise.
1022  *
1023  * See Intel Developer's Manual Vol 3 Section 4.10.4.3, bullet 3
1024  * (Optional Invalidation).
1025  */
1026 static noinline int
1027 spurious_fault(unsigned long error_code, unsigned long address)
1028 {
1029         pgd_t *pgd;
1030         p4d_t *p4d;
1031         pud_t *pud;
1032         pmd_t *pmd;
1033         pte_t *pte;
1034         int ret;
1035
1036         /*
1037          * Only writes to RO or instruction fetches from NX may cause
1038          * spurious faults.
1039          *
1040          * These could be from user or supervisor accesses but the TLB
1041          * is only lazily flushed after a kernel mapping protection
1042          * change, so user accesses are not expected to cause spurious
1043          * faults.
1044          */
1045         if (error_code != (X86_PF_WRITE | X86_PF_PROT) &&
1046             error_code != (X86_PF_INSTR | X86_PF_PROT))
1047                 return 0;
1048
1049         pgd = init_mm.pgd + pgd_index(address);
1050         if (!pgd_present(*pgd))
1051                 return 0;
1052
1053         p4d = p4d_offset(pgd, address);
1054         if (!p4d_present(*p4d))
1055                 return 0;
1056
1057         if (p4d_large(*p4d))
1058                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) p4d);
1059
1060         pud = pud_offset(p4d, address);
1061         if (!pud_present(*pud))
1062                 return 0;
1063
1064         if (pud_large(*pud))
1065                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pud);
1066
1067         pmd = pmd_offset(pud, address);
1068         if (!pmd_present(*pmd))
1069                 return 0;
1070
1071         if (pmd_large(*pmd))
1072                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1073
1074         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
1075         if (!pte_present(*pte))
1076                 return 0;
1077
1078         ret = spurious_fault_check(error_code, pte);
1079         if (!ret)
1080                 return 0;
1081
1082         /*
1083          * Make sure we have permissions in PMD.
1084          * If not, then there's a bug in the page tables:
1085          */
1086         ret = spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1087         WARN_ONCE(!ret, "PMD has incorrect permission bits\n");
1088
1089         return ret;
1090 }
1091 NOKPROBE_SYMBOL(spurious_fault);
1092
1093 int show_unhandled_signals = 1;
1094
1095 static inline int
1096 access_error(unsigned long error_code, struct vm_area_struct *vma)
1097 {
1098         /* This is only called for the current mm, so: */
1099         bool foreign = false;
1100
1101         /*
1102          * Read or write was blocked by protection keys.  This is
1103          * always an unconditional error and can never result in
1104          * a follow-up action to resolve the fault, like a COW.
1105          */
1106         if (error_code & X86_PF_PK)
1107                 return 1;
1108
1109         /*
1110          * Make sure to check the VMA so that we do not perform
1111          * faults just to hit a X86_PF_PK as soon as we fill in a
1112          * page.
1113          */
1114         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & X86_PF_WRITE),
1115                                        (error_code & X86_PF_INSTR), foreign))
1116                 return 1;
1117
1118         if (error_code & X86_PF_WRITE) {
1119                 /* write, present and write, not present: */
1120                 if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_WRITE)))
1121                         return 1;
1122                 return 0;
1123         }
1124
1125         /* read, present: */
1126         if (unlikely(error_code & X86_PF_PROT))
1127                 return 1;
1128
1129         /* read, not present: */
1130         if (unlikely(!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_EXEC | VM_WRITE))))
1131                 return 1;
1132
1133         return 0;
1134 }
1135
1136 static int fault_in_kernel_space(unsigned long address)
1137 {
1138         return address >= TASK_SIZE_MAX;
1139 }
1140
1141 static inline bool smap_violation(int error_code, struct pt_regs *regs)
1142 {
1143         if (!IS_ENABLED(CONFIG_X86_SMAP))
1144                 return false;
1145
1146         if (!static_cpu_has(X86_FEATURE_SMAP))
1147                 return false;
1148
1149         if (error_code & X86_PF_USER)
1150                 return false;
1151
1152         if (!user_mode(regs) && (regs->flags & X86_EFLAGS_AC))
1153                 return false;
1154
1155         return true;
1156 }
1157
1158 /*
1159  * This routine handles page faults.  It determines the address,
1160  * and the problem, and then passes it off to one of the appropriate
1161  * routines.
1162  */
1163 static noinline void
1164 __do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
1165                 unsigned long address)
1166 {
1167         struct vm_area_struct *vma;
1168         struct task_struct *tsk;
1169         struct mm_struct *mm;
1170         vm_fault_t fault, major = 0;
1171         unsigned int flags = FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
1172
1173         tsk = current;
1174         mm = tsk->mm;
1175
1176         prefetchw(&mm->mmap_sem);
1177
1178         if (unlikely(kmmio_fault(regs, address)))
1179                 return;
1180
1181         /*
1182          * We fault-in kernel-space virtual memory on-demand. The
1183          * 'reference' page table is init_mm.pgd.
1184          *
1185          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
1186          * be in an interrupt or a critical region, and should
1187          * only copy the information from the master page table,
1188          * nothing more.
1189          *
1190          * This verifies that the fault happens in kernel space
1191          * (error_code & 4) == 0, and that the fault was not a
1192          * protection error (error_code & 9) == 0.
1193          */
1194         if (unlikely(fault_in_kernel_space(address))) {
1195                 if (!(error_code & (X86_PF_RSVD | X86_PF_USER | X86_PF_PROT))) {
1196                         if (vmalloc_fault(address) >= 0)
1197                                 return;
1198                 }
1199
1200                 /* Can handle a stale RO->RW TLB: */
1201                 if (spurious_fault(error_code, address))
1202                         return;
1203
1204                 /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1205                 if (kprobes_fault(regs))
1206                         return;
1207                 /*
1208                  * Don't take the mm semaphore here. If we fixup a prefetch
1209                  * fault we could otherwise deadlock:
1210                  */
1211                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address);
1212
1213                 return;
1214         }
1215
1216         /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1217         if (unlikely(kprobes_fault(regs)))
1218                 return;
1219
1220         if (unlikely(error_code & X86_PF_RSVD))
1221                 pgtable_bad(regs, error_code, address);
1222
1223         if (unlikely(smap_violation(error_code, regs))) {
1224                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address);
1225                 return;
1226         }
1227
1228         /*
1229          * If we're in an interrupt, have no user context or are running
1230          * in a region with pagefaults disabled then we must not take the fault
1231          */
1232         if (unlikely(faulthandler_disabled() || !mm)) {
1233                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address);
1234                 return;
1235         }
1236
1237         /*
1238          * It's safe to allow irq's after cr2 has been saved and the
1239          * vmalloc fault has been handled.
1240          *
1241          * User-mode registers count as a user access even for any
1242          * potential system fault or CPU buglet:
1243          */
1244         if (user_mode(regs)) {
1245                 local_irq_enable();
1246                 error_code |= X86_PF_USER;
1247                 flags |= FAULT_FLAG_USER;
1248         } else {
1249                 if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
1250                         local_irq_enable();
1251         }
1252
1253         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS, 1, regs, address);
1254
1255         if (error_code & X86_PF_WRITE)
1256                 flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
1257         if (error_code & X86_PF_INSTR)
1258                 flags |= FAULT_FLAG_INSTRUCTION;
1259
1260         /*
1261          * When running in the kernel we expect faults to occur only to
1262          * addresses in user space.  All other faults represent errors in
1263          * the kernel and should generate an OOPS.  Unfortunately, in the
1264          * case of an erroneous fault occurring in a code path which already
1265          * holds mmap_sem we will deadlock attempting to validate the fault
1266          * against the address space.  Luckily the kernel only validly
1267          * references user space from well defined areas of code, which are
1268          * listed in the exceptions table.
1269          *
1270          * As the vast majority of faults will be valid we will only perform
1271          * the source reference check when there is a possibility of a
1272          * deadlock. Attempt to lock the address space, if we cannot we then
1273          * validate the source. If this is invalid we can skip the address
1274          * space check, thus avoiding the deadlock:
1275          */
1276         if (unlikely(!down_read_trylock(&mm->mmap_sem))) {
1277                 if (!(error_code & X86_PF_USER) &&
1278                     !search_exception_tables(regs->ip)) {
1279                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address);
1280                         return;
1281                 }
1282 retry:
1283                 down_read(&mm->mmap_sem);
1284         } else {
1285                 /*
1286                  * The above down_read_trylock() might have succeeded in
1287                  * which case we'll have missed the might_sleep() from
1288                  * down_read():
1289                  */
1290                 might_sleep();
1291         }
1292
1293         vma = find_vma(mm, address);
1294         if (unlikely(!vma)) {
1295                 bad_area(regs, error_code, address);
1296                 return;
1297         }
1298         if (likely(vma->vm_start <= address))
1299                 goto good_area;
1300         if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))) {
1301                 bad_area(regs, error_code, address);
1302                 return;
1303         }
1304         if (error_code & X86_PF_USER) {
1305                 /*
1306                  * Accessing the stack below %sp is always a bug.
1307                  * The large cushion allows instructions like enter
1308                  * and pusha to work. ("enter $65535, $31" pushes
1309                  * 32 pointers and then decrements %sp by 65535.)
1310                  */
1311                 if (unlikely(address + 65536 + 32 * sizeof(unsigned long) < regs->sp)) {
1312                         bad_area(regs, error_code, address);
1313                         return;
1314                 }
1315         }
1316         if (unlikely(expand_stack(vma, address))) {
1317                 bad_area(regs, error_code, address);
1318                 return;
1319         }
1320
1321         /*
1322          * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
1323          * we can handle it..
1324          */
1325 good_area:
1326         if (unlikely(access_error(error_code, vma))) {
1327                 bad_area_access_error(regs, error_code, address, vma);
1328                 return;
1329         }
1330
1331         /*
1332          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
1333          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
1334          * the fault.  Since we never set FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT, if
1335          * we get VM_FAULT_RETRY back, the mmap_sem has been unlocked.
1336          *
1337          * Note that handle_userfault() may also release and reacquire mmap_sem
1338          * (and not return with VM_FAULT_RETRY), when returning to userland to
1339          * repeat the page fault later with a VM_FAULT_NOPAGE retval
1340          * (potentially after handling any pending signal during the return to
1341          * userland). The return to userland is identified whenever
1342          * FAULT_FLAG_USER|FAULT_FLAG_KILLABLE are both set in flags.
1343          */
1344         fault = handle_mm_fault(vma, address, flags);
1345         major |= fault & VM_FAULT_MAJOR;
1346
1347         /*
1348          * If we need to retry the mmap_sem has already been released,
1349          * and if there is a fatal signal pending there is no guarantee
1350          * that we made any progress. Handle this case first.
1351          */
1352         if (unlikely(fault & VM_FAULT_RETRY)) {
1353                 /* Retry at most once */
1354                 if (flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) {
1355                         flags &= ~FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY;
1356                         flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
1357                         if (!fatal_signal_pending(tsk))
1358                                 goto retry;
1359                 }
1360
1361                 /* User mode? Just return to handle the fatal exception */
1362                 if (flags & FAULT_FLAG_USER)
1363                         return;
1364
1365                 /* Not returning to user mode? Handle exceptions or die: */
1366                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
1367                 return;
1368         }
1369
1370         up_read(&mm->mmap_sem);
1371         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
1372                 mm_fault_error(regs, error_code, address, fault);
1373                 return;
1374         }
1375
1376         /*
1377          * Major/minor page fault accounting. If any of the events
1378          * returned VM_FAULT_MAJOR, we account it as a major fault.
1379          */
1380         if (major) {
1381                 tsk->maj_flt++;
1382                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MAJ, 1, regs, address);
1383         } else {
1384                 tsk->min_flt++;
1385                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MIN, 1, regs, address);
1386         }
1387
1388         check_v8086_mode(regs, address, tsk);
1389 }
1390 NOKPROBE_SYMBOL(__do_page_fault);
1391
1392 static nokprobe_inline void
1393 trace_page_fault_entries(unsigned long address, struct pt_regs *regs,
1394                          unsigned long error_code)
1395 {
1396         if (user_mode(regs))
1397                 trace_page_fault_user(address, regs, error_code);
1398         else
1399                 trace_page_fault_kernel(address, regs, error_code);
1400 }
1401
1402 /*
1403  * We must have this function blacklisted from kprobes, tagged with notrace
1404  * and call read_cr2() before calling anything else. To avoid calling any
1405  * kind of tracing machinery before we've observed the CR2 value.
1406  *
1407  * exception_{enter,exit}() contains all sorts of tracepoints.
1408  */
1409 dotraplinkage void notrace
1410 do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code)
1411 {
1412         unsigned long address = read_cr2(); /* Get the faulting address */
1413         enum ctx_state prev_state;
1414
1415         prev_state = exception_enter();
1416         if (trace_pagefault_enabled())
1417                 trace_page_fault_entries(address, regs, error_code);
1418
1419         __do_page_fault(regs, error_code, address);
1420         exception_exit(prev_state);
1421 }
1422 NOKPROBE_SYMBOL(do_page_fault);