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/exception.h>
  14 #include <asm/kprobes.h>
  15 #include <asm/mmu.h>
  16 #include <asm/ptrace.h>
  17 #include <asm/sections.h>
  18 #include <asm/stacktrace.h>
  19 #include <asm/sysreg.h>
  20 #include <asm/vmap_stack.h>
  21
  22 unsigned long sdei_exit_mode;
  23
  24 /*
  25  * VMAP'd stacks checking for stack overflow on exception using sp as a scratch
  26  * register, meaning SDEI has to switch to its own stack. We need two stacks as
  27  * a critical event may interrupt a normal event that has just taken a
  28  * synchronous exception, and is using sp as scratch register. For a critical
  29  * event interrupting a normal event, we can't reliably tell if we were on the
  30  * sdei stack.
  31  * For now, we allocate stacks when the driver is probed.
  32  */
  33 DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
  34 DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);
  35
  36 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
  37 DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
  38 DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);
  39 #endif
  40
  41 static void _free_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
  42 {
  43         unsigned long *p;
  44
  45         p = per_cpu(*ptr, cpu);
  46         if (p) {
  47                 per_cpu(*ptr, cpu) = NULL;
  48                 vfree(p);
  49         }
  50 }
  51
  52 static void free_sdei_stacks(void)
  53 {
  54         int cpu;
  55
  56         for_each_possible_cpu(cpu) {
  57                 _free_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  58                 _free_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
  59         }
  60 }
  61
  62 static int _init_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
  63 {
  64         unsigned long *p;
  65
  66         p = arch_alloc_vmap_stack(SDEI_STACK_SIZE, cpu_to_node(cpu));
  67         if (!p)
  68                 return -ENOMEM;
  69         per_cpu(*ptr, cpu) = p;
  70
  71         return 0;
  72 }
  73
  74 static int init_sdei_stacks(void)
  75 {
  76         int cpu;
  77         int err = 0;
  78
  79         for_each_possible_cpu(cpu) {
  80                 err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  81                 if (err)
  82                         break;
  83                 err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
  84                 if (err)
  85                         break;
  86         }
  87
  88         if (err)
  89                 free_sdei_stacks();
  90
  91         return err;
  92 }
  93
  94 static bool on_sdei_normal_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
  95 {
  96         unsigned long low = (unsigned long)raw_cpu_read(sdei_stack_normal_ptr);
  97         unsigned long high = low + SDEI_STACK_SIZE;
  98
  99         return on_stack(sp, low, high, STACK_TYPE_SDEI_NORMAL, info);
 100 }
 101
 102 static bool on_sdei_critical_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
 103 {
 104         unsigned long low = (unsigned long)raw_cpu_read(sdei_stack_critical_ptr);
 105         unsigned long high = low + SDEI_STACK_SIZE;
 106
 107         return on_stack(sp, low, high, STACK_TYPE_SDEI_CRITICAL, info);
 108 }
 109
 110 bool _on_sdei_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
 111 {
 112         if (!IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK))
 113                 return false;
 114
 115         if (on_sdei_critical_stack(sp, info))
 116                 return true;
 117
 118         if (on_sdei_normal_stack(sp, info))
 119                 return true;
 120
 121         return false;
 122 }
 123
 124 unsigned long sdei_arch_get_entry_point(int conduit)
 125 {
 126         /*
 127          * SDEI works between adjacent exception levels. If we booted at EL1 we
 128          * assume a hypervisor is marshalling events. If we booted at EL2 and
 129          * dropped to EL1 because we don't support VHE, then we can't support
 130          * SDEI.
 131          */
 132         if (is_hyp_mode_available() && !is_kernel_in_hyp_mode()) {
 133                 pr_err("Not supported on this hardware/boot configuration\n");
 134                 return 0;
 135         }
 136
 137         if (IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK)) {
 138                 if (init_sdei_stacks())
 139                         return 0;
 140         }
 141
 142         sdei_exit_mode = (conduit == SMCCC_CONDUIT_HVC) ? SDEI_EXIT_HVC : SDEI_EXIT_SMC;
 143
 144 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
 145         if (arm64_kernel_unmapped_at_el0()) {
 146                 unsigned long offset;
 147
 148                 offset = (unsigned long)__sdei_asm_entry_trampoline -
 149                          (unsigned long)__entry_tramp_text_start;
 150                 return TRAMP_VALIAS + offset;
 151         } else
 152 #endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
 153                 return (unsigned long)__sdei_asm_handler;
 154
 155 }
 156
 157 /*
 158  * __sdei_handler() returns one of:
 159  *  SDEI_EV_HANDLED -  success, return to the interrupted context.
 160  *  SDEI_EV_FAILED  -  failure, return this error code to firmare.
 161  *  virtual-address -  success, return to this address.
 162  */
 163 static __kprobes unsigned long _sdei_handler(struct pt_regs *regs,
 164                                              struct sdei_registered_event *arg)
 165 {
 166         u32 mode;
 167         int i, err = 0;
 168         int clobbered_registers = 4;
 169         u64 elr = read_sysreg(elr_el1);
 170         u32 kernel_mode = read_sysreg(CurrentEL) | 1;   /* +SPSel */
 171         unsigned long vbar = read_sysreg(vbar_el1);
 172
 173         if (arm64_kernel_unmapped_at_el0())
 174                 clobbered_registers++;
 175
 176         /* Retrieve the missing registers values */
 177         for (i = 0; i < clobbered_registers; i++) {
 178                 /* from within the handler, this call always succeeds */
 179                 sdei_api_event_context(i, &regs->regs[i]);
 180         }
 181
 182         /*
 183          * We didn't take an exception to get here, set PAN. UAO will be cleared
 184          * by sdei_event_handler()s force_uaccess_begin() call.
 185          */
 186         __uaccess_enable_hw_pan();
 187
 188         err = sdei_event_handler(regs, arg);
 189         if (err)
 190                 return SDEI_EV_FAILED;
 191
 192         if (elr != read_sysreg(elr_el1)) {
 193                 /*
 194                  * We took a synchronous exception from the SDEI handler.
 195                  * This could deadlock, and if you interrupt KVM it will
 196                  * hyp-panic instead.
 197                  */
 198                 pr_warn("unsafe: exception during handler\n");
 199         }
 200
 201         mode = regs->pstate & (PSR_MODE32_BIT | PSR_MODE_MASK);
 202
 203         /*
 204          * If we interrupted the kernel with interrupts masked, we always go
 205          * back to wherever we came from.
 206          */
 207         if (mode == kernel_mode && !interrupts_enabled(regs))
 208                 return SDEI_EV_HANDLED;
 209
 210         /*
 211          * Otherwise, we pretend this was an IRQ. This lets user space tasks
 212          * receive signals before we return to them, and KVM to invoke it's
 213          * world switch to do the same.
 214          *
 215          * See DDI0487B.a Table D1-7 'Vector offsets from vector table base
 216          * address'.
 217          */
 218         if (mode == kernel_mode)
 219                 return vbar + 0x280;
 220         else if (mode & PSR_MODE32_BIT)
 221                 return vbar + 0x680;
 222
 223         return vbar + 0x480;
 224 }
 225
 226
 227 asmlinkage noinstr unsigned long
 228 __sdei_handler(struct pt_regs *regs, struct sdei_registered_event *arg)
 229 {
 230         unsigned long ret;
 231
 232         arm64_enter_nmi(regs);
 233
 234         ret = _sdei_handler(regs, arg);
 235
 236         arm64_exit_nmi(regs);
 237
 238         return ret;
 239 }