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_uaccess_flush_fixups(enum l1d_flush_type types)
 238 {
 239         unsigned int instrs[4], *dest;
 240         long *start, *end;
 241         int i;
 242
 243         start = PTRRELOC(&__start___uaccess_flush_fixup);
 244         end = PTRRELOC(&__stop___uaccess_flush_fixup);
 245
 246         instrs[0] = 0x60000000; /* nop */
 247         instrs[1] = 0x60000000; /* nop */
 248         instrs[2] = 0x60000000; /* nop */
 249         instrs[3] = 0x4e800020; /* blr */
 250
 251         i = 0;
 252         if (types == L1D_FLUSH_FALLBACK) {
 253                 instrs[3] = 0x60000000; /* nop */
 254                 /* fallthrough to fallback flush */
 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                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instrs[1]));
 273                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 274                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 3), ppc_inst(instrs[3]));
 275         }
 276
 277         printk(KERN_DEBUG "uaccess-flush: patched %d locations (%s flush)\n", i,
 278                 (types == L1D_FLUSH_NONE)       ? "no" :
 279                 (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)   ? "fallback displacement" :
 280                 (types &  L1D_FLUSH_ORI)        ? (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 281                                                         ? "ori+mttrig type"
 282                                                         : "ori type" :
 283                 (types &  L1D_FLUSH_MTTRIG)     ? "mttrig type"
 284                                                 : "unknown");
 285 }
 286
 287 void do_entry_flush_fixups(enum l1d_flush_type types)
 288 {
 289         unsigned int instrs[3], *dest;
 290         long *start, *end;
 291         int i;
 292
 293         instrs[0] = 0x60000000; /* nop */
 294         instrs[1] = 0x60000000; /* nop */
 295         instrs[2] = 0x60000000; /* nop */
 296
 297         i = 0;
 298         if (types == L1D_FLUSH_FALLBACK) {
 299                 instrs[i++] = 0x7d4802a6; /* mflr r10           */
 300                 instrs[i++] = 0x60000000; /* branch patched below */
 301                 instrs[i++] = 0x7d4803a6; /* mtlr r10           */
 302         }
 303
 304         if (types & L1D_FLUSH_ORI) {
 305                 instrs[i++] = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 306                 instrs[i++] = 0x63de0000; /* ori 30,30,0 L1d flush*/
 307         }
 308
 309         if (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 310                 instrs[i++] = 0x7c12dba6; /* mtspr TRIG2,r0 (SPR #882) */
 311
 312         start = PTRRELOC(&__start___entry_flush_fixup);
 313         end = PTRRELOC(&__stop___entry_flush_fixup);
 314         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 315                 dest = (void *)start + *start;
 316
 317                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 318
 319                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instrs[0]));
 320
 321                 if (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)
 322                         patch_branch((struct ppc_inst *)(dest + 1), (unsigned long)&entry_flush_fallback,
 323                                      BRANCH_SET_LINK);
 324                 else
 325                         patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instrs[1]));
 326
 327                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 328         }
 329
 330         start = PTRRELOC(&__start___scv_entry_flush_fixup);
 331         end = PTRRELOC(&__stop___scv_entry_flush_fixup);
 332         for (; start < end; start++, i++) {
 333                 dest = (void *)start + *start;
 334
 335                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 336
 337                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instrs[0]));
 338
 339                 if (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)
 340                         patch_branch((struct ppc_inst *)(dest + 1), (unsigned long)&scv_entry_flush_fallback,
 341                                      BRANCH_SET_LINK);
 342                 else
 343                         patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instrs[1]));
 344
 345                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 346         }
 347
 348
 349         printk(KERN_DEBUG "entry-flush: patched %d locations (%s flush)\n", i,
 350                 (types == L1D_FLUSH_NONE)       ? "no" :
 351                 (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)   ? "fallback displacement" :
 352                 (types &  L1D_FLUSH_ORI)        ? (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 353                                                         ? "ori+mttrig type"
 354                                                         : "ori type" :
 355                 (types &  L1D_FLUSH_MTTRIG)     ? "mttrig type"
 356                                                 : "unknown");
 357 }
 358
 359 void do_rfi_flush_fixups(enum l1d_flush_type types)
 360 {
 361         unsigned int instrs[3], *dest;
 362         long *start, *end;
 363         int i;
 364
 365         start = PTRRELOC(&__start___rfi_flush_fixup);
 366         end = PTRRELOC(&__stop___rfi_flush_fixup);
 367
 368         instrs[0] = 0x60000000; /* nop */
 369         instrs[1] = 0x60000000; /* nop */
 370         instrs[2] = 0x60000000; /* nop */
 371
 372         if (types & L1D_FLUSH_FALLBACK)
 373                 /* b .+16 to fallback flush */
 374                 instrs[0] = 0x48000010;
 375
 376         i = 0;
 377         if (types & L1D_FLUSH_ORI) {
 378                 instrs[i++] = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 379                 instrs[i++] = 0x63de0000; /* ori 30,30,0 L1d flush*/
 380         }
 381
 382         if (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 383                 instrs[i++] = 0x7c12dba6; /* mtspr TRIG2,r0 (SPR #882) */
 384
 385         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 386                 dest = (void *)start + *start;
 387
 388                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 389
 390                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instrs[0]));
 391                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instrs[1]));
 392                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 2), ppc_inst(instrs[2]));
 393         }
 394
 395         printk(KERN_DEBUG "rfi-flush: patched %d locations (%s flush)\n", i,
 396                 (types == L1D_FLUSH_NONE)       ? "no" :
 397                 (types == L1D_FLUSH_FALLBACK)   ? "fallback displacement" :
 398                 (types &  L1D_FLUSH_ORI)        ? (types & L1D_FLUSH_MTTRIG)
 399                                                         ? "ori+mttrig type"
 400                                                         : "ori type" :
 401                 (types &  L1D_FLUSH_MTTRIG)     ? "mttrig type"
 402                                                 : "unknown");
 403 }
 404
 405 void do_barrier_nospec_fixups_range(bool enable, void *fixup_start, void *fixup_end)
 406 {
 407         unsigned int instr, *dest;
 408         long *start, *end;
 409         int i;
 410
 411         start = fixup_start;
 412         end = fixup_end;
 413
 414         instr = 0x60000000; /* nop */
 415
 416         if (enable) {
 417                 pr_info("barrier-nospec: using ORI speculation barrier\n");
 418                 instr = 0x63ff0000; /* ori 31,31,0 speculation barrier */
 419         }
 420
 421         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 422                 dest = (void *)start + *start;
 423
 424                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 425                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instr));
 426         }
 427
 428         printk(KERN_DEBUG "barrier-nospec: patched %d locations\n", i);
 429 }
 430
 431 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3S_64 */
 432
 433 #ifdef CONFIG_PPC_BARRIER_NOSPEC
 434 void do_barrier_nospec_fixups(bool enable)
 435 {
 436         void *start, *end;
 437
 438         start = PTRRELOC(&__start___barrier_nospec_fixup);
 439         end = PTRRELOC(&__stop___barrier_nospec_fixup);
 440
 441         do_barrier_nospec_fixups_range(enable, start, end);
 442 }
 443 #endif /* CONFIG_PPC_BARRIER_NOSPEC */
 444
 445 #ifdef CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E
 446 void do_barrier_nospec_fixups_range(bool enable, void *fixup_start, void *fixup_end)
 447 {
 448         unsigned int instr[2], *dest;
 449         long *start, *end;
 450         int i;
 451
 452         start = fixup_start;
 453         end = fixup_end;
 454
 455         instr[0] = PPC_INST_NOP;
 456         instr[1] = PPC_INST_NOP;
 457
 458         if (enable) {
 459                 pr_info("barrier-nospec: using isync; sync as speculation barrier\n");
 460                 instr[0] = PPC_INST_ISYNC;
 461                 instr[1] = PPC_INST_SYNC;
 462         }
 463
 464         for (i = 0; start < end; start++, i++) {
 465                 dest = (void *)start + *start;
 466
 467                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)dest);
 468                 patch_instruction((struct ppc_inst *)dest, ppc_inst(instr[0]));
 469                 patch_instruction((struct ppc_inst *)(dest + 1), ppc_inst(instr[1]));
 470         }
 471
 472         printk(KERN_DEBUG "barrier-nospec: patched %d locations\n", i);
 473 }
 474
 475 static void patch_btb_flush_section(long *curr)
 476 {
 477         unsigned int *start, *end;
 478
 479         start = (void *)curr + *curr;
 480         end = (void *)curr + *(curr + 1);
 481         for (; start < end; start++) {
 482                 pr_devel("patching dest %lx\n", (unsigned long)start);
 483                 patch_instruction((struct ppc_inst *)start, ppc_inst(PPC_INST_NOP));
 484         }
 485 }
 486
 487 void do_btb_flush_fixups(void)
 488 {
 489         long *start, *end;
 490
 491         start = PTRRELOC(&__start__btb_flush_fixup);
 492         end = PTRRELOC(&__stop__btb_flush_fixup);
 493
 494         for (; start < end; start += 2)
 495                 patch_btb_flush_section(start);
 496 }
 497 #endif /* CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E */
 498
 499 void do_lwsync_fixups(unsigned long value, void *fixup_start, void *fixup_end)
 500 {
 501         long *start, *end;
 502         struct ppc_inst *dest;
 503
 504         if (!(value & CPU_FTR_LWSYNC))
 505                 return ;
 506
 507         start = fixup_start;
 508         end = fixup_end;
 509
 510         for (; start < end; start++) {
 511                 dest = (void *)start + *start;
 512                 raw_patch_instruction(dest, ppc_inst(PPC_INST_LWSYNC));
 513         }
 514 }
 515
 516 static void do_final_fixups(void)
 517 {
 518 #if defined(CONFIG_PPC64) && defined(CONFIG_RELOCATABLE)
 519         struct ppc_inst inst, *src, *dest, *end;
 520
 521         if (PHYSICAL_START == 0)
 522                 return;
 523
 524         src = (struct ppc_inst *)(KERNELBASE + PHYSICAL_START);
 525         dest = (struct ppc_inst *)KERNELBASE;
 526         end = (void *)src + (__end_interrupts - _stext);
 527
 528         while (src < end) {
 529                 inst = ppc_inst_read(src);
 530                 raw_patch_instruction(dest, inst);
 531                 src = ppc_inst_next(src, src);
 532                 dest = ppc_inst_next(dest, dest);
 533         }
 534 #endif
 535 }
 536
 537 static unsigned long __initdata saved_cpu_features;
 538 static unsigned int __initdata saved_mmu_features;
 539 #ifdef CONFIG_PPC64
 540 static unsigned long __initdata saved_firmware_features;
 541 #endif
 542
 543 void __init apply_feature_fixups(void)
 544 {
 545         struct cpu_spec *spec = PTRRELOC(*PTRRELOC(&cur_cpu_spec));
 546
 547         *PTRRELOC(&saved_cpu_features) = spec->cpu_features;
 548         *PTRRELOC(&saved_mmu_features) = spec->mmu_features;
 549
 550         /*
 551          * Apply the CPU-specific and firmware specific fixups to kernel text
 552          * (nop out sections not relevant to this CPU or this firmware).
 553          */
 554         do_feature_fixups(spec->cpu_features,
 555                           PTRRELOC(&__start___ftr_fixup),
 556                           PTRRELOC(&__stop___ftr_fixup));
 557
 558         do_feature_fixups(spec->mmu_features,
 559                           PTRRELOC(&__start___mmu_ftr_fixup),
 560                           PTRRELOC(&__stop___mmu_ftr_fixup));
 561
 562         do_lwsync_fixups(spec->cpu_features,
 563                          PTRRELOC(&__start___lwsync_fixup),
 564                          PTRRELOC(&__stop___lwsync_fixup));
 565
 566 #ifdef CONFIG_PPC64
 567         saved_firmware_features = powerpc_firmware_features;
 568         do_feature_fixups(powerpc_firmware_features,
 569                           &__start___fw_ftr_fixup, &__stop___fw_ftr_fixup);
 570 #endif
 571         do_final_fixups();
 572 }
 573
 574 void __init setup_feature_keys(void)
 575 {
 576         /*
 577          * Initialise jump label. This causes all the cpu/mmu_has_feature()
 578          * checks to take on their correct polarity based on the current set of
 579          * CPU/MMU features.
 580          */
 581         jump_label_init();
 582         cpu_feature_keys_init();
 583         mmu_feature_keys_init();
 584 }
 585
 586 static int __init check_features(void)
 587 {
 588         WARN(saved_cpu_features != cur_cpu_spec->cpu_features,
 589              "CPU features changed after feature patching!\n");
 590         WARN(saved_mmu_features != cur_cpu_spec->mmu_features,
 591              "MMU features changed after feature patching!\n");
 592 #ifdef CONFIG_PPC64
 593         WARN(saved_firmware_features != powerpc_firmware_features,
 594              "Firmware features changed after feature patching!\n");
 595 #endif
 596
 597         return 0;
 598 }
 599 late_initcall(check_features);
 600
 601 #ifdef CONFIG_FTR_FIXUP_SELFTEST
 602
 603 #define check(x)        \
 604         if (!(x)) printk("feature-fixups: test failed at line %d\n", __LINE__);
 605
 606 /* This must be after the text it fixes up, vmlinux.lds.S enforces that atm */
 607 static struct fixup_entry fixup;
 608
 609 static long calc_offset(struct fixup_entry *entry, unsigned int *p)
 610 {
 611         return (unsigned long)p - (unsigned long)entry;
 612 }
 613
 614 static void test_basic_patching(void)
 615 {
 616         extern unsigned int ftr_fixup_test1[];
 617         extern unsigned int end_ftr_fixup_test1[];
 618         extern unsigned int ftr_fixup_test1_orig[];
 619         extern unsigned int ftr_fixup_test1_expected[];
 620         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test1 - ftr_fixup_test1);
 621
 622         fixup.value = fixup.mask = 8;
 623         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test1 + 1);
 624         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test1 + 2);
 625         fixup.alt_start_off = fixup.alt_end_off = 0;
 626
 627         /* Sanity check */
 628         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size) == 0);
 629
 630         /* Check we don't patch if the value matches */
 631         patch_feature_section(8, &fixup);
 632         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size) == 0);
 633
 634         /* Check we do patch if the value doesn't match */
 635         patch_feature_section(0, &fixup);
 636         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_expected, size) == 0);
 637
 638         /* Check we do patch if the mask doesn't match */
 639         memcpy(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size);
 640         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_orig, size) == 0);
 641         patch_feature_section(~8, &fixup);
 642         check(memcmp(ftr_fixup_test1, ftr_fixup_test1_expected, size) == 0);
 643 }
 644
 645 static void test_alternative_patching(void)
 646 {
 647         extern unsigned int ftr_fixup_test2[];
 648         extern unsigned int end_ftr_fixup_test2[];
 649         extern unsigned int ftr_fixup_test2_orig[];
 650         extern unsigned int ftr_fixup_test2_alt[];
 651         extern unsigned int ftr_fixup_test2_expected[];
 652         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test2 - ftr_fixup_test2);
 653
 654         fixup.value = fixup.mask = 0xF;
 655         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2 + 1);
 656         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2 + 2);
 657         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2_alt);
 658         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test2_alt + 1);
 659
 660         /* Sanity check */
 661         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size) == 0);
 662
 663         /* Check we don't patch if the value matches */
 664         patch_feature_section(0xF, &fixup);
 665         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size) == 0);
 666
 667         /* Check we do patch if the value doesn't match */
 668         patch_feature_section(0, &fixup);
 669         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_expected, size) == 0);
 670
 671         /* Check we do patch if the mask doesn't match */
 672         memcpy(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size);
 673         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_orig, size) == 0);
 674         patch_feature_section(~0xF, &fixup);
 675         check(memcmp(ftr_fixup_test2, ftr_fixup_test2_expected, size) == 0);
 676 }
 677
 678 static void test_alternative_case_too_big(void)
 679 {
 680         extern unsigned int ftr_fixup_test3[];
 681         extern unsigned int end_ftr_fixup_test3[];
 682         extern unsigned int ftr_fixup_test3_orig[];
 683         extern unsigned int ftr_fixup_test3_alt[];
 684         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test3 - ftr_fixup_test3);
 685
 686         fixup.value = fixup.mask = 0xC;
 687         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3 + 1);
 688         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3 + 2);
 689         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3_alt);
 690         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test3_alt + 2);
 691
 692         /* Sanity check */
 693         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 694
 695         /* Expect nothing to be patched, and the error returned to us */
 696         check(patch_feature_section(0xF, &fixup) == 1);
 697         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 698         check(patch_feature_section(0, &fixup) == 1);
 699         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 700         check(patch_feature_section(~0xF, &fixup) == 1);
 701         check(memcmp(ftr_fixup_test3, ftr_fixup_test3_orig, size) == 0);
 702 }
 703
 704 static void test_alternative_case_too_small(void)
 705 {
 706         extern unsigned int ftr_fixup_test4[];
 707         extern unsigned int end_ftr_fixup_test4[];
 708         extern unsigned int ftr_fixup_test4_orig[];
 709         extern unsigned int ftr_fixup_test4_alt[];
 710         extern unsigned int ftr_fixup_test4_expected[];
 711         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test4 - ftr_fixup_test4);
 712         unsigned long flag;
 713
 714         /* Check a high-bit flag */
 715         flag = 1UL << ((sizeof(unsigned long) - 1) * 8);
 716         fixup.value = fixup.mask = flag;
 717         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4 + 1);
 718         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4 + 5);
 719         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4_alt);
 720         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_test4_alt + 2);
 721
 722         /* Sanity check */
 723         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size) == 0);
 724
 725         /* Check we don't patch if the value matches */
 726         patch_feature_section(flag, &fixup);
 727         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size) == 0);
 728
 729         /* Check we do patch if the value doesn't match */
 730         patch_feature_section(0, &fixup);
 731         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_expected, size) == 0);
 732
 733         /* Check we do patch if the mask doesn't match */
 734         memcpy(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size);
 735         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_orig, size) == 0);
 736         patch_feature_section(~flag, &fixup);
 737         check(memcmp(ftr_fixup_test4, ftr_fixup_test4_expected, size) == 0);
 738 }
 739
 740 static void test_alternative_case_with_branch(void)
 741 {
 742         extern unsigned int ftr_fixup_test5[];
 743         extern unsigned int end_ftr_fixup_test5[];
 744         extern unsigned int ftr_fixup_test5_expected[];
 745         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test5 - ftr_fixup_test5);
 746
 747         check(memcmp(ftr_fixup_test5, ftr_fixup_test5_expected, size) == 0);
 748 }
 749
 750 static void test_alternative_case_with_external_branch(void)
 751 {
 752         extern unsigned int ftr_fixup_test6[];
 753         extern unsigned int end_ftr_fixup_test6[];
 754         extern unsigned int ftr_fixup_test6_expected[];
 755         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test6 - ftr_fixup_test6);
 756
 757         check(memcmp(ftr_fixup_test6, ftr_fixup_test6_expected, size) == 0);
 758 }
 759
 760 static void test_alternative_case_with_branch_to_end(void)
 761 {
 762         extern unsigned int ftr_fixup_test7[];
 763         extern unsigned int end_ftr_fixup_test7[];
 764         extern unsigned int ftr_fixup_test7_expected[];
 765         int size = 4 * (end_ftr_fixup_test7 - ftr_fixup_test7);
 766
 767         check(memcmp(ftr_fixup_test7, ftr_fixup_test7_expected, size) == 0);
 768 }
 769
 770 static void test_cpu_macros(void)
 771 {
 772         extern u8 ftr_fixup_test_FTR_macros[];
 773         extern u8 ftr_fixup_test_FTR_macros_expected[];
 774         unsigned long size = ftr_fixup_test_FTR_macros_expected -
 775                              ftr_fixup_test_FTR_macros;
 776
 777         /* The fixups have already been done for us during boot */
 778         check(memcmp(ftr_fixup_test_FTR_macros,
 779                      ftr_fixup_test_FTR_macros_expected, size) == 0);
 780 }
 781
 782 static void test_fw_macros(void)
 783 {
 784 #ifdef CONFIG_PPC64
 785         extern u8 ftr_fixup_test_FW_FTR_macros[];
 786         extern u8 ftr_fixup_test_FW_FTR_macros_expected[];
 787         unsigned long size = ftr_fixup_test_FW_FTR_macros_expected -
 788                              ftr_fixup_test_FW_FTR_macros;
 789
 790         /* The fixups have already been done for us during boot */
 791         check(memcmp(ftr_fixup_test_FW_FTR_macros,
 792                      ftr_fixup_test_FW_FTR_macros_expected, size) == 0);
 793 #endif
 794 }
 795
 796 static void test_lwsync_macros(void)
 797 {
 798         extern u8 lwsync_fixup_test[];
 799         extern u8 end_lwsync_fixup_test[];
 800         extern u8 lwsync_fixup_test_expected_LWSYNC[];
 801         extern u8 lwsync_fixup_test_expected_SYNC[];
 802         unsigned long size = end_lwsync_fixup_test -
 803                              lwsync_fixup_test;
 804
 805         /* The fixups have already been done for us during boot */
 806         if (cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_LWSYNC) {
 807                 check(memcmp(lwsync_fixup_test,
 808                              lwsync_fixup_test_expected_LWSYNC, size) == 0);
 809         } else {
 810                 check(memcmp(lwsync_fixup_test,
 811                              lwsync_fixup_test_expected_SYNC, size) == 0);
 812         }
 813 }
 814
 815 #ifdef CONFIG_PPC64
 816 static void __init test_prefix_patching(void)
 817 {
 818         extern unsigned int ftr_fixup_prefix1[];
 819         extern unsigned int end_ftr_fixup_prefix1[];
 820         extern unsigned int ftr_fixup_prefix1_orig[];
 821         extern unsigned int ftr_fixup_prefix1_expected[];
 822         int size = sizeof(unsigned int) * (end_ftr_fixup_prefix1 - ftr_fixup_prefix1);
 823
 824         fixup.value = fixup.mask = 8;
 825         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix1 + 1);
 826         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix1 + 3);
 827         fixup.alt_start_off = fixup.alt_end_off = 0;
 828
 829         /* Sanity check */
 830         check(memcmp(ftr_fixup_prefix1, ftr_fixup_prefix1_orig, size) == 0);
 831
 832         patch_feature_section(0, &fixup);
 833         check(memcmp(ftr_fixup_prefix1, ftr_fixup_prefix1_expected, size) == 0);
 834         check(memcmp(ftr_fixup_prefix1, ftr_fixup_prefix1_orig, size) != 0);
 835 }
 836
 837 static void __init test_prefix_alt_patching(void)
 838 {
 839         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2[];
 840         extern unsigned int end_ftr_fixup_prefix2[];
 841         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2_orig[];
 842         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2_expected[];
 843         extern unsigned int ftr_fixup_prefix2_alt[];
 844         int size = sizeof(unsigned int) * (end_ftr_fixup_prefix2 - ftr_fixup_prefix2);
 845
 846         fixup.value = fixup.mask = 8;
 847         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2 + 1);
 848         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2 + 3);
 849         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2_alt);
 850         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix2_alt + 2);
 851         /* Sanity check */
 852         check(memcmp(ftr_fixup_prefix2, ftr_fixup_prefix2_orig, size) == 0);
 853
 854         patch_feature_section(0, &fixup);
 855         check(memcmp(ftr_fixup_prefix2, ftr_fixup_prefix2_expected, size) == 0);
 856         check(memcmp(ftr_fixup_prefix2, ftr_fixup_prefix2_orig, size) != 0);
 857 }
 858
 859 static void __init test_prefix_word_alt_patching(void)
 860 {
 861         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3[];
 862         extern unsigned int end_ftr_fixup_prefix3[];
 863         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3_orig[];
 864         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3_expected[];
 865         extern unsigned int ftr_fixup_prefix3_alt[];
 866         int size = sizeof(unsigned int) * (end_ftr_fixup_prefix3 - ftr_fixup_prefix3);
 867
 868         fixup.value = fixup.mask = 8;
 869         fixup.start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3 + 1);
 870         fixup.end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3 + 4);
 871         fixup.alt_start_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3_alt);
 872         fixup.alt_end_off = calc_offset(&fixup, ftr_fixup_prefix3_alt + 3);
 873         /* Sanity check */
 874         check(memcmp(ftr_fixup_prefix3, ftr_fixup_prefix3_orig, size) == 0);
 875
 876         patch_feature_section(0, &fixup);
 877         check(memcmp(ftr_fixup_prefix3, ftr_fixup_prefix3_expected, size) == 0);
 878         patch_feature_section(0, &fixup);
 879         check(memcmp(ftr_fixup_prefix3, ftr_fixup_prefix3_orig, size) != 0);
 880 }
 881 #else
 882 static inline void test_prefix_patching(void) {}
 883 static inline void test_prefix_alt_patching(void) {}
 884 static inline void test_prefix_word_alt_patching(void) {}
 885 #endif /* CONFIG_PPC64 */
 886
 887 static int __init test_feature_fixups(void)
 888 {
 889         printk(KERN_DEBUG "Running feature fixup self-tests ...\n");
 890
 891         test_basic_patching();
 892         test_alternative_patching();
 893         test_alternative_case_too_big();
 894         test_alternative_case_too_small();
 895         test_alternative_case_with_branch();
 896         test_alternative_case_with_external_branch();
 897         test_alternative_case_with_branch_to_end();
 898         test_cpu_macros();
 899         test_fw_macros();
 900         test_lwsync_macros();
 901         test_prefix_patching();
 902         test_prefix_alt_patching();
 903         test_prefix_word_alt_patching();
 904
 905         return 0;
 906 }
 907 late_initcall(test_feature_fixups);
 908
 909 #endif /* CONFIG_FTR_FIXUP_SELFTEST */