arch/powerpc/lib/feature-fixups.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  Copyright (C) 2001 Ben. Herrenschmidt (benh@kernel.crashing.org)
   4  *
   5  *  Modifications for ppc64:
   6  *      Copyright (C) 2003 Dave Engebretsen <engebret@us.ibm.com>
   7  *
   8  *  Copyright 2008 Michael Ellerman, IBM Corporation.
   9  */
  10
  11 #include <linux/types.h>
  12 #include <linux/jump_label.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/sched/mm.h>
  17 #include <asm/cputable.h>
  18 #include <asm/code-patching.h>
  19 #include <asm/page.h>
  20 #include <asm/sections.h>
  21 #include <asm/setup.h>
  22 #include <asm/security_features.h>
  23 #include <asm/firmware.h>
  24 #include <asm/inst.h>
  25
  26 struct fixup_entry {
  27         unsigned long   mask;
  28         unsigned long   value;
  29         long            start_off;
  30         long            end_off;
  31         long            alt_start_off;
  32         long            alt_end_off;
  33 };
  34
  35 static struct ppc_inst *calc_addr(struct fixup_entry *fcur, long offset)
  36 {
  37         /*
  38          * We store the offset to the code as a negative offset from
  39          * the start of the alt_entry, to support the VDSO. This
  40          * routine converts that back into an actual address.
  41          */
  42         return (struct ppc_inst *)((unsigned long)fcur + offset);
  43 }
  44
  45 static int patch_alt_instruction(struct ppc_inst *src, struct ppc_inst *dest,
  46                                  struct ppc_inst *alt_start, struct ppc_inst *alt_end)
  47 {
  48         int err;
  49         struct ppc_inst instr;
  50
  51         instr = ppc_inst_read(src);
  52
  53         if (instr_is_relative_branch(*src)) {
  54                 struct ppc_inst *target = (struct ppc_inst *)branch_target(src);
  55
  56                 /* Branch within the section doesn't need translating */
  57                 if (target < alt_start || target > alt_end) {
  58                         err = translate_branch(&instr, dest, src);
  59                         if (err)
  60                                 return 1;
  61                 }
  62         }
  63
  64         raw_patch_instruction(dest, instr);
  65
  66         return 0;
  67 }
  68
  69 static int patch_feature_section(unsigned long value, struct fixup_entry *fcur)
  70 {
  71         struct ppc_inst *start, *end, *alt_start, *alt_end, *src, *dest, nop;
  72
  73         start = calc_addr(fcur, fcur->start_off);
  74         end = calc_addr(fcur, fcur->end_off);
  75         alt_start = calc_addr(fcur, fcur->alt_start_off);
  76         alt_end = calc_addr(fcur, fcur->alt_end_off);
  77
  78         if ((alt_end - alt_start) > (end - start))
  79                 return 1;
  80
  81         if ((value & fcur->mask) == fcur->value)
  82                 return 0;
  83
  84         src = alt_start;
  85         dest = start;
  86
  87         for (; src < alt_end; src = ppc_inst_next(src, src),
  88                               dest = ppc_inst_next(dest, dest)) {
  89                 if (patch_alt_instruction(src, dest, alt_start, alt_end))
  90                         return 1;
  91         }
  92
  93         nop = ppc_inst(PPC_INST_NOP);
  94         for (; dest < end; dest = ppc_inst_next(dest, &nop))
  95                 raw_patch_instruction(dest, nop);
  96
  97         return 0;
  98 }
  99
 100 void do_feature_fixups(unsigned long value, void *fixup_start, void *fixup_end)
 101 {
 102         struct fixup_entry *fcur, *fend;
 103
 104         fcur = fixup_start;
 105         fend = fixup_end;
 106
 107         for (; fcur < fend; fcur++) {
 108                 if (patch_feature_section(value, fcur)) {
 109                         WARN_ON(1);
 110                         printk("Unable to patch feature section at %p - %p" \
 111                                 " with %p - %p\n",
 112                                 calc_addr(fcur, fcur->start_off),
 113                                 calc_addr(fcur, fcur->end_off),
 114                                 calc_addr(fcur, fcur->alt_start_off),
 115                                 calc_addr(fcur, fcur->alt_end_off));
 116                 }
 117         }
 118 }
 119
 120 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
 121 static void do_stf_entry_barrier_fixups(enum stf_barrier_type types)
 122 {
 123         unsigned int instrs[3], *dest;
 124         long *start, *end;
 125         int i;
 126
 127         start = PTRRELOC(&__start___stf_entry_barrier_fixup),
 128         end = PTRRELOC(&__stop___stf_entry_barrier_fixup);
 129
 130         instrs[0] = 0x60000000; /* nop */
 131         instrs[1] = 0x60000000; /* nop */
 132         instrs[2] = 0x60000000; /* nop */
 133
 134         i = 0;
 135         if (types & STF_BARRIER_FALLBACK) {
 136                 instrs[i++] = 0x7d4802a6; /* mflr r10           */
 137                 instrs[i++] = 0x60000000; /* branch patched below */
 138                 instrs[i++] = 0x7d4803a6; /* mtlr r10           */
 139         } else if (types & STF_BARRIER_EIEIO) {
 140                 instrs[i++] = 0x7e0006ac; /* eieio + bit 6 hint */
 141         } else if (types & STF_BARRIER_SYNC_ORI) {
 142                 instrs[i++] = 0x7c0004ac; /* hwsync             */
 143                 instrs[i++] = 0xe94d0000; /* ld r10,0(r13)      */
 144                 instrs[i++] = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 145         }
 146
 147         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 148                 dest = (void *)start + *start;
 149
 150                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 151
 152                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instrs[0]));
 153
 154                 if (types & STF_BARRIER_FALLBACK)
 155                         patch_branch((struct ppc_inst *)(dest + 1),
 156                                      (unsigned long)&stf_barrier_fallback,
 157                                      BRANCH_SET_LINK);
 158                 else
 159                         patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1),
 160                                           ppc_inst(instrs[1]));
 161
 162                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 163         }
 164
 165         printk(KERN_DEBUG "stf-barrier: patched %d entry locations (%s barrier)\n", i,
 166                 (types == STF_BARRIER_NONE)                  ? "no" :
 167                 (types == STF_BARRIER_FALLBACK)              ? "fallback" :
 168                 (types == STF_BARRIER_EIEIO)                 ? "eieio" :
 169                 (types == (STF_BARRIER_SYNC_ORI))            ? "hwsync"
 170                                                            : "unknown");
 171 }
 172
 173 static void do_stf_exit_barrier_fixups(enum stf_barrier_type types)
 174 {
 175         unsigned int instrs[6], *dest;
 176         long *start, *end;
 177         int i;
 178
 179         start = PTRRELOC(&__start___stf_exit_barrier_fixup),
 180         end = PTRRELOC(&__stop___stf_exit_barrier_fixup);
 181
 182         instrs[0] = 0x60000000; /* nop */
 183         instrs[1] = 0x60000000; /* nop */
 184         instrs[2] = 0x60000000; /* nop */
 185         instrs[3] = 0x60000000; /* nop */
 186         instrs[4] = 0x60000000; /* nop */
 187         instrs[5] = 0x60000000; /* nop */
 188
 189         i = 0;
 190         if (types & STF_BARRIER_FALLBACK || types & STF_BARRIER_SYNC_ORI) {
 191                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_HVMODE)) {
 192                         instrs[i++] = 0x7db14ba6; /* mtspr 0x131, r13 (HSPRG1) */
 193                         instrs[i++] = 0x7db04aa6; /* mfspr r13, 0x130 (HSPRG0) */
 194                 } else {
 195                         instrs[i++] = 0x7db243a6; /* mtsprg 2,r13       */
 196                         instrs[i++] = 0x7db142a6; /* mfsprg r13,1    */
 197                 }
 198                 instrs[i++] = 0x7c0004ac; /* hwsync             */
 199                 instrs[i++] = 0xe9ad0000; /* ld r13,0(r13)      */
 200                 instrs[i++] = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 201                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_HVMODE)) {
 202                         instrs[i++] = 0x7db14aa6; /* mfspr r13, 0x131 (HSPRG1) */
 203                 } else {
 204                         instrs[i++] = 0x7db242a6; /* mfsprg r13,2 */
 205                 }
 206         } else if (types & STF_BARRIER_EIEIO) {
 207                 instrs[i++] = 0x7e0006ac; /* eieio + bit 6 hint */
 208         }
 209
 210         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 211                 dest = (void *)start + *start;
 212
 213                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 214
 215                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instrs[0]));
 216                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instrs[1]));
 217                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 218                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 3), ppc_inst(instrs[3]));
 219                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 4), ppc_inst(instrs[4]));
 220                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 5), ppc_inst(instrs[5]));
 221         }
 222         printk(KERN_DEBUG "stf-barrier: patched %d exit locations (%s barrier)\n", i,
 223                 (types == STF_BARRIER_NONE)                  ? "no" :
 224                 (types == STF_BARRIER_FALLBACK)              ? "fallback" :
 225                 (types == STF_BARRIER_EIEIO)                 ? "eieio" :
 226                 (types == (STF_BARRIER_SYNC_ORI))            ? "hwsync"
 227                                                            : "unknown");
 228 }
 229
 230
 231 void do_stf_barrier_fixups(enum stf_barrier_type types)
 232 {
 233         do_stf_entry_barrier_fixups(types);
 234         do_stf_exit_barrier_fixups(types);
 235 }
 236
 237 void do_entry_flush_fixups(enum l1d_flush_type types)
 238 {
 239         unsigned int instrs[3], *dest;
 240         long *start, *end;
 241         int i;
 242
 243         start = PTRRELOC(&__start___entry_flush_fixup);
 244         end = PTRRELOC(&__stop___entry_flush_fixup);
 245
 246         instrs[0] = 0x60000000; /* nop */
 247         instrs[1] = 0x60000000; /* nop */
 248         instrs[2] = 0x60000000; /* nop */
 249
 250         i = 0;
 251         if (types == L1D_FLUSH_FALLBACK) {
 252                 instrs[i++] = 0x7d4802a6; /* mflr r10           */
 253                 instrs[i++] = 0x60000000; /* branch patched below */
 254                 instrs[i++] = 0x7d4803a6; /* mtlr r10           */
 255         }
 256
 257         if (types & L1D_FLUSH_ORI) {
 258                 instrs[i++] = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 259                 instrs[i++] = 0x63de0000; /* ori 30,30,0 L1d flush*/
 260         }
 261
 262         if (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 263                 instrs[i++] = 0x7c12dba6; /* mtspr TRIG2,r0 (SPR #882) */
 264
 265         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 266                 dest = (void *)start + *start;
 267
 268                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 269
 270                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instrs[0]));
 271
 272                 if (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)
 273                         patch_branch((struct ppc_inst *)(dest + 1), (unsigned long)&entry_flush_fallback,
 274                                      BRANCH_SET_LINK);
 275                 else
 276                         patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instrs[1]));
 277
 278                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 279         }
 280
 281         printk(KERN_DEBUG "entry-flush: patched %d locations (%s flush)\n", i,
 282                 (types == L1D_FLUSH_NONE)       ? "no" :
 283                 (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)   ? "fallback displacement" :
 284                 (types &  L1D_FLUSH_ORI)        ? (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 285                                                         ? "ori+mttrig type"
 286                                                         : "ori type" :
 287                 (types &  L1D_FLUSH_MTTRIG)     ? "mttrig type"
 288                                                 : "unknown");
 289 }
 290
 291 void do_rfi_flush_fixups(enum l1d_flush_type types)
 292 {
 293         unsigned int instrs[3], *dest;
 294         long *start, *end;
 295         int i;
 296
 297         start = PTRRELOC(&__start___rfi_flush_fixup),
 298         end = PTRRELOC(&__stop___rfi_flush_fixup);
 299
 300         instrs[0] = 0x60000000; /* nop */
 301         instrs[1] = 0x60000000; /* nop */
 302         instrs[2] = 0x60000000; /* nop */
 303
 304         if (types & L1D_FLUSH_FALLBACK)
 305                 /* b .+16 to fallback flush */
 306                 instrs[0] = 0x48000010;
 307
 308         i = 0;
 309         if (types & L1D_FLUSH_ORI) {
 310                 instrs[i++] = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 311                 instrs[i++] = 0x63de0000; /* ori 30,30,0 L1d flush*/
 312         }
 313
 314         if (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 315                 instrs[i++] = 0x7c12dba6; /* mtspr TRIG2,r0 (SPR #882) */
 316
 317         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 318                 dest = (void *)start + *start;
 319
 320                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 321
 322                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instrs[0]));
 323                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instrs[1]));
 324                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 325         }
 326
 327         printk(KERN_DEBUG "rfi-flush: patched %d locations (%s flush)\n", i,
 328                 (types == L1D_FLUSH_NONE)       ? "no" :
 329                 (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)   ? "fallback displacement" :
 330                 (types &  L1D_FLUSH_ORI)        ? (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 331                                                         ? "ori+mttrig type"
 332                                                         : "ori type" :
 333                 (types &  L1D_FLUSH_MTTRIG)     ? "mttrig type"
 334                                                 : "unknown");
 335 }
 336
 337 void do_barrier_nospec_fixups_range(bool enable, void *fixup_start, void *fixup_end)
 338 {
 339         unsigned int instr, *dest;
 340         long *start, *end;
 341         int i;
 342
 343         start = fixup_start;
 344         end = fixup_end;
 345
 346         instr = 0x60000000; /* nop */
 347
 348         if (enable) {
 349                 pr_info("barrier-nospec: using ORI speculation barrier\n");
 350                 instr = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 351         }
 352
 353         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 354                 dest = (void *)start + *start;
 355
 356                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 357                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instr));
 358         }
 359
 360         printk(KERN_DEBUG "barrier-nospec: patched %d locations\n", i);
 361 }
 362
 363 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3S_64 */
 364
 365 #ifdef CONFIG_PPC_BARRIER_NOSPEC
 366 void do_barrier_nospec_fixups(bool enable)
 367 {
 368         void *start, *end;
 369
 370         start = PTRRELOC(&__start___barrier_nospec_fixup),
 371         end = PTRRELOC(&__stop___barrier_nospec_fixup);
 372
 373         do_barrier_nospec_fixups_range(enable, start, end);
 374 }
 375 #endif /* CONFIG_PPC_BARRIER_NOSPEC */
 376
 377 #ifdef CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E
 378 void do_barrier_nospec_fixups_range(bool enable, void *fixup_start, void *fixup_end)
 379 {
 380         unsigned int instr[2], *dest;
 381         long *start, *end;
 382         int i;
 383
 384         start = fixup_start;
 385         end = fixup_end;
 386
 387         instr[0] = PPC_INST_NOP;
 388         instr[1] = PPC_INST_NOP;
 389
 390         if (enable) {
 391                 pr_info("barrier-nospec: using isync; sync as speculation barrier\n");
 392                 instr[0] = PPC_INST_ISYNC;
 393                 instr[1] = PPC_INST_SYNC;
 394         }
 395
 396         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 397                 dest = (void *)start + *start;
 398
 399                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 400                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instr[0]));
 401                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instr[1]));
 402         }
 403
 404         printk(KERN_DEBUG "barrier-nospec: patched %d locations\n", i);
 405 }
 406
 407 static void patch_btb_flush_section(long *curr)
 408 {
 409         unsigned int *start, *end;
 410
 411         start = (void *)curr + *curr;
 412         end = (void *)curr + *(curr + 1);
 413         for (; start < end; start++) {
 414                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)start);
 415                 patch_instruction((struct ppc_inst *)start, ppc_inst(PPC_INST_NOP));
 416         }
 417 }
 418
 419 void do_btb_flush_fixups(void)
 420 {
 421         long *start, *end;
 422
 423         start = PTRRELOC(&__start__btb_flush_fixup);
 424         end = PTRRELOC(&__stop__btb_flush_fixup);
 425
 426         for (; start < end; start += 2)
 427                 patch_btb_flush_section(start);
 428 }
 429 #endif /* CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E */
 430
 431 void do_lwsync_fixups(unsigned long value, void *fixup_start, void *fixup_end)
 432 {
 433         long *start, *end;
 434         struct ppc_inst *dest;
 435
 436         if (!(value & CPU_FTR_LWSYNC))
 437                 return ;
 438
 439         start = fixup_start;
 440         end = fixup_end;
 441
 442         for (; start < end; start++) {
 443                 dest = (void *)start + *start;
 444                 raw_patch_instruction(dest, ppc_inst(PPC_INST_LWSYNC));
 445         }
 446 }
 447
 448 static void do_final_fixups(void)
 449 {
 450 #if defined(CONFIG_PPC64) && defined(CONFIG_RELOCATABLE)
 451         struct ppc_inst inst, *src, *dest, *end;
 452
 453         if (PHYSICAL_START == 0)
 454                 return;
 455
 456         src = (struct ppc_inst *)(KERNELBASE + PHYSICAL_START);
 457         dest = (struct ppc_inst *)KERNELBASE;
 458         end = (void *)src + (__end_interrupts - _stext);
 459
 460         while (src < end) {
 461                 inst = ppc_inst_read(src);
 462                 raw_patch_instruction(dest, inst);
 463                 src = ppc_inst_next(src, src);
 464                 dest = ppc_inst_next(dest, dest);
 465         }
 466 #endif
 467 }
 468
 469 static unsigned long __initdata saved_cpu_features;
 470 static unsigned int __initdata saved_mmu_features;
 471 #ifdef CONFIG_PPC64
 472 static unsigned long __initdata saved_firmware_features;
 473 #endif
 474
 475 void __init apply_feature_fixups(void)
 476 {
 477         struct cpu_spec *spec = PTRRELOC(*PTRRELOC(&cur_cpu_spec));
 478
 479         *PTRRELOC(&saved_cpu_features) = spec->cpu_features;
 480         *PTRRELOC(&saved_mmu_features) = spec->mmu_features;
 481
 482         /*
 483          * Apply the CPU-specific and firmware specific fixups to kernel text
 484          * (nop out sections not relevant to this CPU or this firmware).
 485          */
 486         do_feature_fixups(spec->cpu_features,
 487                           PTRRELOC(&__start___ftr_fixup),
 488                           PTRRELOC(&__stop___ftr_fixup));
 489
 490         do_feature_fixups(spec->mmu_features,
 491                           PTRRELOC(&__start___mmu_ftr_fixup),
 492                           PTRRELOC(&__stop___mmu_ftr_fixup));
 493
 494         do_lwsync_fixups(spec->cpu_features,
 495                          PTRRELOC(&__start___lwsync_fixup),
 496                          PTRRELOC(&__stop___lwsync_fixup));
 497
 498 #ifdef CONFIG_PPC64
 499         saved_firmware_features = powerpc_firmware_features;
 500         do_feature_fixups(powerpc_firmware_features,
 501                           &__start___fw_ftr_fixup, &__stop___fw_ftr_fixup);
 502 #endif
 503         do_final_fixups();
 504 }
 505
 506 void __init setup_feature_keys(void)
 507 {
 508         /*
 509          * Initialise jump label. This causes all the cpu/mmu_has_feature()
 510          * checks to take on their correct polarity based on the current set of
 511          * CPU/MMU features.
 512          */
 513         jump_label_init();
 514         cpu_feature_keys_init();
 515         mmu_feature_keys_init();
 516 }
 517
 518 static int __init check_features(void)
 519 {
 520         WARN(saved_cpu_features != cur_cpu_spec->cpu_features,
 521              "CPU features changed after feature patching!\n");
 522         WARN(saved_mmu_features != cur_cpu_spec->mmu_features,
 523              "MMU features changed after feature patching!\n");
 524 #ifdef CONFIG_PPC64
 525         WARN(saved_firmware_features != powerpc_firmware_features,
 526              "Firmware features changed after feature patching!\n");
 527 #endif
 528
 529         return 0;
 530 }
 531 late_initcall(check_features);
 532
 533 #ifdef CONFIG_FTR_FIXUP_SELFTEST
 534
 535 #define check(x)        \
 536         if (!(x)) printk("feature-fixups: test failed at line %d\n", __LINE__);
 537
 538 /* This must be after the text it fixes up, vmlinux.lds.S enforces that atm */
 539 static struct fixup_entry fixup;
 540
 541 static long calc_offset(struct fixup_entry *entry, unsigned int *p)
 542 {
 543         return (unsigned long)p - (unsigned long)entry;
 544 }
 545
 546 static void test_basic_patching(void)
 547 {
 548         extern unsigned int ftr_fixup_test1[];
 549         extern unsigned int end_ftr_fixup_test1[];
 550         extern unsigned int ftr_fixup_test1_orig[];
 551         extern unsigned int ftr_fixup_test1_expected[];
 552         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test1 - ftr_fixup_test1);
 553
 554         fixup.value = fixup.mask = 8;
 555         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test1 + 1);
 556         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test1 + 2);
 557         fixup.alt_start_off = fixup.alt_end_off = 0;
 558
 559         /* Sanity check */
 560         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size) == 0);
 561
 562         /* Check we don't patch if the value matches */
 563         patch_feature_section(8, &fixup);
 564         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size) == 0);
 565
 566         /* Check we do patch if the value doesn't match */
 567         patch_feature_section(0, &fixup);
 568         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_expected, size) == 0);
 569
 570         /* Check we do patch if the mask doesn't match */
 571         memcpy(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size);
 572         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size) == 0);
 573         patch_feature_section(~8, &fixup);
 574         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_expected, size) == 0);
 575 }
 576
 577 static void test_alternative_patching(void)
 578 {
 579         extern unsigned int ftr_fixup_test2[];
 580         extern unsigned int end_ftr_fixup_test2[];
 581         extern unsigned int ftr_fixup_test2_orig[];
 582         extern unsigned int ftr_fixup_test2_alt[];
 583         extern unsigned int ftr_fixup_test2_expected[];
 584         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test2 - ftr_fixup_test2);
 585
 586         fixup.value = fixup.mask = 0xF;
 587         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2 + 1);
 588         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2 + 2);
 589         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2_alt);
 590         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2_alt + 1);
 591
 592         /* Sanity check */
 593         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size) == 0);
 594
 595         /* Check we don't patch if the value matches */
 596         patch_feature_section(0xF, &fixup);
 597         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size) == 0);
 598
 599         /* Check we do patch if the value doesn't match */
 600         patch_feature_section(0, &fixup);
 601         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_expected, size) == 0);
 602
 603         /* Check we do patch if the mask doesn't match */
 604         memcpy(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size);
 605         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size) == 0);
 606         patch_feature_section(~0xF, &fixup);
 607         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_expected, size) == 0);
 608 }
 609
 610 static void test_alternative_case_too_big(void)
 611 {
 612         extern unsigned int ftr_fixup_test3[];
 613         extern unsigned int end_ftr_fixup_test3[];
 614         extern unsigned int ftr_fixup_test3_orig[];
 615         extern unsigned int ftr_fixup_test3_alt[];
 616         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test3 - ftr_fixup_test3);
 617
 618         fixup.value = fixup.mask = 0xC;
 619         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3 + 1);
 620         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3 + 2);
 621         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3_alt);
 622         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3_alt + 2);
 623
 624         /* Sanity check */
 625         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 626
 627         /* Expect nothing to be patched, and the error returned to us */
 628         check(patch_feature_section(0xF, &fixup) == 1);
 629         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 630         check(patch_feature_section(0, &fixup) == 1);
 631         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 632         check(patch_feature_section(~0xF, &fixup) == 1);
 633         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 634 }
 635
 636 static void test_alternative_case_too_small(void)
 637 {
 638         extern unsigned int ftr_fixup_test4[];
 639         extern unsigned int end_ftr_fixup_test4[];
 640         extern unsigned int ftr_fixup_test4_orig[];
 641         extern unsigned int ftr_fixup_test4_alt[];
 642         extern unsigned int ftr_fixup_test4_expected[];
 643         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test4 - ftr_fixup_test4);
 644         unsigned long flag;
 645
 646         /* Check a high-bit flag */
 647         flag = 1UL << ((sizeof(unsigned long) - 1) * 8);
 648         fixup.value = fixup.mask = flag;
 649         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4 + 1);
 650         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4 + 5);
 651         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4_alt);
 652         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4_alt + 2);
 653
 654         /* Sanity check */
 655         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size) == 0);
 656
 657         /* Check we don't patch if the value matches */
 658         patch_feature_section(flag, &fixup);
 659         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size) == 0);
 660
 661         /* Check we do patch if the value doesn't match */
 662         patch_feature_section(0, &fixup);
 663         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_expected, size) == 0);
 664
 665         /* Check we do patch if the mask doesn't match */
 666         memcpy(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size);
 667         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size) == 0);
 668         patch_feature_section(~flag, &fixup);
 669         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_expected, size) == 0);
 670 }
 671
 672 static void test_alternative_case_with_branch(void)
 673 {
 674         extern unsigned int ftr_fixup_test5[];
 675         extern unsigned int end_ftr_fixup_test5[];
 676         extern unsigned int ftr_fixup_test5_expected[];
 677         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test5 - ftr_fixup_test5);
 678
 679         check(memcmp(ftr_fixup_test5, ftr_fixup_test5_expected, size) == 0);
 680 }
 681
 682 static void test_alternative_case_with_external_branch(void)
 683 {
 684         extern unsigned int ftr_fixup_test6[];
 685         extern unsigned int end_ftr_fixup_test6[];
 686         extern unsigned int ftr_fixup_test6_expected[];
 687         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test6 - ftr_fixup_test6);
 688
 689         check(memcmp(ftr_fixup_test6, ftr_fixup_test6_expected, size) == 0);
 690 }
 691
 692 static void test_alternative_case_with_branch_to_end(void)
 693 {
 694         extern unsigned int ftr_fixup_test7[];
 695         extern unsigned int end_ftr_fixup_test7[];
 696         extern unsigned int ftr_fixup_test7_expected[];
 697         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test7 - ftr_fixup_test7);
 698
 699         check(memcmp(ftr_fixup_test7, ftr_fixup_test7_expected, size) == 0);
 700 }
 701
 702 static void test_cpu_macros(void)
 703 {
 704         extern u8 ftr_fixup_test_FTR_macros[];
 705         extern u8 ftr_fixup_test_FTR_macros_expected[];
 706         unsigned long size = ftr_fixup_test_FTR_macros_expected -
 707                              ftr_fixup_test_FTR_macros;
 708
 709         /* The fixups have already been done for us during boot */
 710         check(memcmp(ftr_fixup_test_FTR_macros,
 711                      ftr_fixup_test_FTR_macros_expected, size) == 0);
 712 }
 713
 714 static void test_fw_macros(void)
 715 {
 716 #ifdef CONFIG_PPC64
 717         extern u8 ftr_fixup_test_FW_FTR_macros[];
 718         extern u8 ftr_fixup_test_FW_FTR_macros_expected[];
 719         unsigned long size = ftr_fixup_test_FW_FTR_macros_expected -
 720                              ftr_fixup_test_FW_FTR_macros;
 721
 722         /* The fixups have already been done for us during boot */
 723         check(memcmp(ftr_fixup_test_FW_FTR_macros,
 724                      ftr_fixup_test_FW_FTR_macros_expected, size) == 0);
 725 #endif
 726 }
 727
 728 static void test_lwsync_macros(void)
 729 {
 730         extern u8 lwsync_fixup_test[];
 731         extern u8 end_lwsync_fixup_test[];
 732         extern u8 lwsync_fixup_test_expected_LWSYNC[];
 733         extern u8 lwsync_fixup_test_expected_SYNC[];
 734         unsigned long size = end_lwsync_fixup_test -
 735                              lwsync_fixup_test;
 736
 737         /* The fixups have already been done for us during boot */
 738         if (cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_LWSYNC) {
 739                 check(memcmp(lwsync_fixup_test,
 740                              lwsync_fixup_test_expected_LWSYNC, size) == 0);
 741         } else {
 742                 check(memcmp(lwsync_fixup_test,
 743                              lwsync_fixup_test_expected_SYNC, size) == 0);
 744         }
 745 }
 746
 747 #ifdef CONFIG_PPC64
 748 static void __init test_prefix_patching(void)
 749 {
 750         extern unsigned int ftr_fixup_prefix1[];
 751         extern unsigned int end_ftr_fixup_prefix1[];
 752         extern unsigned int ftr_fixup_prefix1_orig[];
 753         extern unsigned int ftr_fixup_prefix1_expected[];
 754         int size = sizeof(unsigned int) * (end_ftr_fixup_prefix1 - ftr_fixup_prefix1);
 755
 756         fixup.value = fixup.mask = 8;
 757         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix1 + 1);
 758         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix1 + 3);
 759         fixup.alt_start_off = fixup.alt_end_off = 0;
 760
 761         /* Sanity check */
 762         check(memcmp(ftr_fixup_prefix1, ftr_fixup_prefix1_orig, size) == 0);
 763
 764         patch_feature_section(0, &fixup);
 765         check(memcmp(ftr_fixup_prefix1, ftr_fixup_prefix1_expected, size) == 0);
 766         check(memcmp(ftr_fixup_prefix1, ftr_fixup_prefix1_orig, size) != 0);
 767 }
 768
 769 static void __init test_prefix_alt_patching(void)
 770 {
 771         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2[];
 772         extern unsigned int end_ftr_fixup_prefix2[];
 773         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2_orig[];
 774         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2_expected[];
 775         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2_alt[];
 776         int size = sizeof(unsigned int) * (end_ftr_fixup_prefix2 - ftr_fixup_prefix2);
 777
 778         fixup.value = fixup.mask = 8;
 779         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2 + 1);
 780         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2 + 3);
 781         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2_alt);
 782         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2_alt + 2);
 783         /* Sanity check */
 784         check(memcmp(ftr_fixup_prefix2, ftr_fixup_prefix2_orig, size) == 0);
 785
 786         patch_feature_section(0, &fixup);
 787         check(memcmp(ftr_fixup_prefix2, ftr_fixup_prefix2_expected, size) == 0);
 788         check(memcmp(ftr_fixup_prefix2, ftr_fixup_prefix2_orig, size) != 0);
 789 }
 790
 791 static void __init test_prefix_word_alt_patching(void)
 792 {
 793         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3[];
 794         extern unsigned int end_ftr_fixup_prefix3[];
 795         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3_orig[];
 796         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3_expected[];
 797         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3_alt[];
 798         int size = sizeof(unsigned int) * (end_ftr_fixup_prefix3 - ftr_fixup_prefix3);
 799
 800         fixup.value = fixup.mask = 8;
 801         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3 + 1);
 802         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3 + 4);
 803         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3_alt);
 804         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3_alt + 3);
 805         /* Sanity check */
 806         check(memcmp(ftr_fixup_prefix3, ftr_fixup_prefix3_orig, size) == 0);
 807
 808         patch_feature_section(0, &fixup);
 809         check(memcmp(ftr_fixup_prefix3, ftr_fixup_prefix3_expected, size) == 0);
 810         patch_feature_section(0, &fixup);
 811         check(memcmp(ftr_fixup_prefix3, ftr_fixup_prefix3_orig, size) != 0);
 812 }
 813 #else
 814 static inline void test_prefix_patching(void) {}
 815 static inline void test_prefix_alt_patching(void) {}
 816 static inline void test_prefix_word_alt_patching(void) {}
 817 #endif /* CONFIG_PPC64 */
 818
 819 static int __init test_feature_fixups(void)
 820 {
 821         printk(KERN_DEBUG "Running feature fixup self-tests ...\n");
 822
 823         test_basic_patching();
 824         test_alternative_patching();
 825         test_alternative_case_too_big();
 826         test_alternative_case_too_small();
 827         test_alternative_case_with_branch();
 828         test_alternative_case_with_external_branch();
 829         test_alternative_case_with_branch_to_end();
 830         test_cpu_macros();
 831         test_fw_macros();
 832         test_lwsync_macros();
 833         test_prefix_patching();
 834         test_prefix_alt_patching();
 835         test_prefix_word_alt_patching();
 836
 837         return 0;
 838 }
 839 late_initcall(test_feature_fixups);
 840
 841 #endif /* CONFIG_FTR_FIXUP_SELFTEST */