arch/x86/kernel/sev-es.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * AMD Memory Encryption Support
   4  *
   5  * Copyright (C) 2019 SUSE
   6  *
   7  * Author: Joerg Roedel <jroedel@suse.de>
   8  */
   9
  10 #define pr_fmt(fmt)     "SEV-ES: " fmt
  11
  12 #include <linux/sched/debug.h>  /* For show_regs() */
  13 #include <linux/percpu-defs.h>
  14 #include <linux/mem_encrypt.h>
  15 #include <linux/lockdep.h>
  16 #include <linux/printk.h>
  17 #include <linux/mm_types.h>
  18 #include <linux/set_memory.h>
  19 #include <linux/memblock.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22
  23 #include <asm/cpu_entry_area.h>
  24 #include <asm/stacktrace.h>
  25 #include <asm/sev-es.h>
  26 #include <asm/insn-eval.h>
  27 #include <asm/fpu/internal.h>
  28 #include <asm/processor.h>
  29 #include <asm/realmode.h>
  30 #include <asm/traps.h>
  31 #include <asm/svm.h>
  32 #include <asm/smp.h>
  33 #include <asm/cpu.h>
  34
  35 #define DR7_RESET_VALUE        0x400
  36
  37 /* For early boot hypervisor communication in SEV-ES enabled guests */
  38 static struct ghcb boot_ghcb_page __bss_decrypted __aligned(PAGE_SIZE);
  39
  40 /*
  41  * Needs to be in the .data section because we need it NULL before bss is
  42  * cleared
  43  */
  44 static struct ghcb __initdata *boot_ghcb;
  45
  46 /* #VC handler runtime per-CPU data */
  47 struct sev_es_runtime_data {
  48         struct ghcb ghcb_page;
  49
  50         /* Physical storage for the per-CPU IST stack of the #VC handler */
  51         char ist_stack[EXCEPTION_STKSZ] __aligned(PAGE_SIZE);
  52
  53         /*
  54          * Physical storage for the per-CPU fall-back stack of the #VC handler.
  55          * The fall-back stack is used when it is not safe to switch back to the
  56          * interrupted stack in the #VC entry code.
  57          */
  58         char fallback_stack[EXCEPTION_STKSZ] __aligned(PAGE_SIZE);
  59
  60         /*
  61          * Reserve one page per CPU as backup storage for the unencrypted GHCB.
  62          * It is needed when an NMI happens while the #VC handler uses the real
  63          * GHCB, and the NMI handler itself is causing another #VC exception. In
  64          * that case the GHCB content of the first handler needs to be backed up
  65          * and restored.
  66          */
  67         struct ghcb backup_ghcb;
  68
  69         /*
  70          * Mark the per-cpu GHCBs as in-use to detect nested #VC exceptions.
  71          * There is no need for it to be atomic, because nothing is written to
  72          * the GHCB between the read and the write of ghcb_active. So it is safe
  73          * to use it when a nested #VC exception happens before the write.
  74          *
  75          * This is necessary for example in the #VC->NMI->#VC case when the NMI
  76          * happens while the first #VC handler uses the GHCB. When the NMI code
  77          * raises a second #VC handler it might overwrite the contents of the
  78          * GHCB written by the first handler. To avoid this the content of the
  79          * GHCB is saved and restored when the GHCB is detected to be in use
  80          * already.
  81          */
  82         bool ghcb_active;
  83         bool backup_ghcb_active;
  84
  85         /*
  86          * Cached DR7 value - write it on DR7 writes and return it on reads.
  87          * That value will never make it to the real hardware DR7 as debugging
  88          * is currently unsupported in SEV-ES guests.
  89          */
  90         unsigned long dr7;
  91 };
  92
  93 struct ghcb_state {
  94         struct ghcb *ghcb;
  95 };
  96
  97 static DEFINE_PER_CPU(struct sev_es_runtime_data*, runtime_data);
  98 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(sev_es_enable_key);
  99
 100 /* Needed in vc_early_forward_exception */
 101 void do_early_exception(struct pt_regs *regs, int trapnr);
 102
 103 static void __init setup_vc_stacks(int cpu)
 104 {
 105         struct sev_es_runtime_data *data;
 106         struct cpu_entry_area *cea;
 107         unsigned long vaddr;
 108         phys_addr_t pa;
 109
 110         data = per_cpu(runtime_data, cpu);
 111         cea  = get_cpu_entry_area(cpu);
 112
 113         /* Map #VC IST stack */
 114         vaddr = CEA_ESTACK_BOT(&cea->estacks, VC);
 115         pa    = __pa(data->ist_stack);
 116         cea_set_pte((void *)vaddr, pa, PAGE_KERNEL);
 117
 118         /* Map VC fall-back stack */
 119         vaddr = CEA_ESTACK_BOT(&cea->estacks, VC2);
 120         pa    = __pa(data->fallback_stack);
 121         cea_set_pte((void *)vaddr, pa, PAGE_KERNEL);
 122 }
 123
 124 static __always_inline bool on_vc_stack(struct pt_regs *regs)
 125 {
 126         unsigned long sp = regs->sp;
 127
 128         /* User-mode RSP is not trusted */
 129         if (user_mode(regs))
 130                 return false;
 131
 132         /* SYSCALL gap still has user-mode RSP */
 133         if (ip_within_syscall_gap(regs))
 134                 return false;
 135
 136         return ((sp >= __this_cpu_ist_bottom_va(VC)) && (sp < __this_cpu_ist_top_va(VC)));
 137 }
 138
 139 /*
 140  * This function handles the case when an NMI is raised in the #VC
 141  * exception handler entry code, before the #VC handler has switched off
 142  * its IST stack. In this case, the IST entry for #VC must be adjusted,
 143  * so that any nested #VC exception will not overwrite the stack
 144  * contents of the interrupted #VC handler.
 145  *
 146  * The IST entry is adjusted unconditionally so that it can be also be
 147  * unconditionally adjusted back in __sev_es_ist_exit(). Otherwise a
 148  * nested sev_es_ist_exit() call may adjust back the IST entry too
 149  * early.
 150  *
 151  * The __sev_es_ist_enter() and __sev_es_ist_exit() functions always run
 152  * on the NMI IST stack, as they are only called from NMI handling code
 153  * right now.
 154  */
 155 void noinstr __sev_es_ist_enter(struct pt_regs *regs)
 156 {
 157         unsigned long old_ist, new_ist;
 158
 159         /* Read old IST entry */
 160         new_ist = old_ist = __this_cpu_read(cpu_tss_rw.x86_tss.ist[IST_INDEX_VC]);
 161
 162         /*
 163          * If NMI happened while on the #VC IST stack, set the new IST
 164          * value below regs->sp, so that the interrupted stack frame is
 165          * not overwritten by subsequent #VC exceptions.
 166          */
 167         if (on_vc_stack(regs))
 168                 new_ist = regs->sp;
 169
 170         /*
 171          * Reserve additional 8 bytes and store old IST value so this
 172          * adjustment can be unrolled in __sev_es_ist_exit().
 173          */
 174         new_ist -= sizeof(old_ist);
 175         *(unsigned long *)new_ist = old_ist;
 176
 177         /* Set new IST entry */
 178         this_cpu_write(cpu_tss_rw.x86_tss.ist[IST_INDEX_VC], new_ist);
 179 }
 180
 181 void noinstr __sev_es_ist_exit(void)
 182 {
 183         unsigned long ist;
 184
 185         /* Read IST entry */
 186         ist = __this_cpu_read(cpu_tss_rw.x86_tss.ist[IST_INDEX_VC]);
 187
 188         if (WARN_ON(ist == __this_cpu_ist_top_va(VC)))
 189                 return;
 190
 191         /* Read back old IST entry and write it to the TSS */
 192         this_cpu_write(cpu_tss_rw.x86_tss.ist[IST_INDEX_VC], *(unsigned long *)ist);
 193 }
 194
 195 static __always_inline struct ghcb *sev_es_get_ghcb(struct ghcb_state *state)
 196 {
 197         struct sev_es_runtime_data *data;
 198         struct ghcb *ghcb;
 199
 200         data = this_cpu_read(runtime_data);
 201         ghcb = &data->ghcb_page;
 202
 203         if (unlikely(data->ghcb_active)) {
 204                 /* GHCB is already in use - save its contents */
 205
 206                 if (unlikely(data->backup_ghcb_active))
 207                         return NULL;
 208
 209                 /* Mark backup_ghcb active before writing to it */
 210                 data->backup_ghcb_active = true;
 211
 212                 state->ghcb = &data->backup_ghcb;
 213
 214                 /* Backup GHCB content */
 215                 *state->ghcb = *ghcb;
 216         } else {
 217                 state->ghcb = NULL;
 218                 data->ghcb_active = true;
 219         }
 220
 221         return ghcb;
 222 }
 223
 224 static __always_inline void sev_es_put_ghcb(struct ghcb_state *state)
 225 {
 226         struct sev_es_runtime_data *data;
 227         struct ghcb *ghcb;
 228
 229         data = this_cpu_read(runtime_data);
 230         ghcb = &data->ghcb_page;
 231
 232         if (state->ghcb) {
 233                 /* Restore GHCB from Backup */
 234                 *ghcb = *state->ghcb;
 235                 data->backup_ghcb_active = false;
 236                 state->ghcb = NULL;
 237         } else {
 238                 data->ghcb_active = false;
 239         }
 240 }
 241
 242 /* Needed in vc_early_forward_exception */
 243 void do_early_exception(struct pt_regs *regs, int trapnr);
 244
 245 static inline u64 sev_es_rd_ghcb_msr(void)
 246 {
 247         return __rdmsr(MSR_AMD64_SEV_ES_GHCB);
 248 }
 249
 250 static __always_inline void sev_es_wr_ghcb_msr(u64 val)
 251 {
 252         u32 low, high;
 253
 254         low  = (u32)(val);
 255         high = (u32)(val >> 32);
 256
 257         native_wrmsr(MSR_AMD64_SEV_ES_GHCB, low, high);
 258 }
 259
 260 static int vc_fetch_insn_kernel(struct es_em_ctxt *ctxt,
 261                                 unsigned char *buffer)
 262 {
 263         return copy_from_kernel_nofault(buffer, (unsigned char *)ctxt->regs->ip, MAX_INSN_SIZE);
 264 }
 265
 266 static enum es_result __vc_decode_user_insn(struct es_em_ctxt *ctxt)
 267 {
 268         char buffer[MAX_INSN_SIZE];
 269         int res;
 270
 271         res = insn_fetch_from_user_inatomic(ctxt->regs, buffer);
 272         if (!res) {
 273                 ctxt->fi.vector     = X86_TRAP_PF;
 274                 ctxt->fi.error_code = X86_PF_INSTR | X86_PF_USER;
 275                 ctxt->fi.cr2        = ctxt->regs->ip;
 276                 return ES_EXCEPTION;
 277         }
 278
 279         if (!insn_decode_from_regs(&ctxt->insn, ctxt->regs, buffer, res))
 280                 return ES_DECODE_FAILED;
 281
 282         if (ctxt->insn.immediate.got)
 283                 return ES_OK;
 284         else
 285                 return ES_DECODE_FAILED;
 286 }
 287
 288 static enum es_result __vc_decode_kern_insn(struct es_em_ctxt *ctxt)
 289 {
 290         char buffer[MAX_INSN_SIZE];
 291         int res, ret;
 292
 293         res = vc_fetch_insn_kernel(ctxt, buffer);
 294         if (res) {
 295                 ctxt->fi.vector     = X86_TRAP_PF;
 296                 ctxt->fi.error_code = X86_PF_INSTR;
 297                 ctxt->fi.cr2        = ctxt->regs->ip;
 298                 return ES_EXCEPTION;
 299         }
 300
 301         ret = insn_decode(&ctxt->insn, buffer, MAX_INSN_SIZE, INSN_MODE_64);
 302         if (ret < 0)
 303                 return ES_DECODE_FAILED;
 304         else
 305                 return ES_OK;
 306 }
 307
 308 static enum es_result vc_decode_insn(struct es_em_ctxt *ctxt)
 309 {
 310         if (user_mode(ctxt->regs))
 311                 return __vc_decode_user_insn(ctxt);
 312         else
 313                 return __vc_decode_kern_insn(ctxt);
 314 }
 315
 316 static enum es_result vc_write_mem(struct es_em_ctxt *ctxt,
 317                                    char *dst, char *buf, size_t size)
 318 {
 319         unsigned long error_code = X86_PF_PROT | X86_PF_WRITE;
 320         char __user *target = (char __user *)dst;
 321         u64 d8;
 322         u32 d4;
 323         u16 d2;
 324         u8  d1;
 325
 326         /* If instruction ran in kernel mode and the I/O buffer is in kernel space */
 327         if (!user_mode(ctxt->regs) && !access_ok(target, size)) {
 328                 memcpy(dst, buf, size);
 329                 return ES_OK;
 330         }
 331
 332         switch (size) {
 333         case 1:
 334                 memcpy(&d1, buf, 1);
 335                 if (put_user(d1, target))
 336                         goto fault;
 337                 break;
 338         case 2:
 339                 memcpy(&d2, buf, 2);
 340                 if (put_user(d2, target))
 341                         goto fault;
 342                 break;
 343         case 4:
 344                 memcpy(&d4, buf, 4);
 345                 if (put_user(d4, target))
 346                         goto fault;
 347                 break;
 348         case 8:
 349                 memcpy(&d8, buf, 8);
 350                 if (put_user(d8, target))
 351                         goto fault;
 352                 break;
 353         default:
 354                 WARN_ONCE(1, "%s: Invalid size: %zu\n", __func__, size);
 355                 return ES_UNSUPPORTED;
 356         }
 357
 358         return ES_OK;
 359
 360 fault:
 361         if (user_mode(ctxt->regs))
 362                 error_code |= X86_PF_USER;
 363
 364         ctxt->fi.vector = X86_TRAP_PF;
 365         ctxt->fi.error_code = error_code;
 366         ctxt->fi.cr2 = (unsigned long)dst;
 367
 368         return ES_EXCEPTION;
 369 }
 370
 371 static enum es_result vc_read_mem(struct es_em_ctxt *ctxt,
 372                                   char *src, char *buf, size_t size)
 373 {
 374         unsigned long error_code = X86_PF_PROT;
 375         char __user *s = (char __user *)src;
 376         u64 d8;
 377         u32 d4;
 378         u16 d2;
 379         u8  d1;
 380
 381         /* If instruction ran in kernel mode and the I/O buffer is in kernel space */
 382         if (!user_mode(ctxt->regs) && !access_ok(s, size)) {
 383                 memcpy(buf, src, size);
 384                 return ES_OK;
 385         }
 386
 387         switch (size) {
 388         case 1:
 389                 if (get_user(d1, s))
 390                         goto fault;
 391                 memcpy(buf, &d1, 1);
 392                 break;
 393         case 2:
 394                 if (get_user(d2, s))
 395                         goto fault;
 396                 memcpy(buf, &d2, 2);
 397                 break;
 398         case 4:
 399                 if (get_user(d4, s))
 400                         goto fault;
 401                 memcpy(buf, &d4, 4);
 402                 break;
 403         case 8:
 404                 if (get_user(d8, s))
 405                         goto fault;
 406                 memcpy(buf, &d8, 8);
 407                 break;
 408         default:
 409                 WARN_ONCE(1, "%s: Invalid size: %zu\n", __func__, size);
 410                 return ES_UNSUPPORTED;
 411         }
 412
 413         return ES_OK;
 414
 415 fault:
 416         if (user_mode(ctxt->regs))
 417                 error_code |= X86_PF_USER;
 418
 419         ctxt->fi.vector = X86_TRAP_PF;
 420         ctxt->fi.error_code = error_code;
 421         ctxt->fi.cr2 = (unsigned long)src;
 422
 423         return ES_EXCEPTION;
 424 }
 425
 426 static enum es_result vc_slow_virt_to_phys(struct ghcb *ghcb, struct es_em_ctxt *ctxt,
 427                                            unsigned long vaddr, phys_addr_t *paddr)
 428 {
 429         unsigned long va = (unsigned long)vaddr;
 430         unsigned int level;
 431         phys_addr_t pa;
 432         pgd_t *pgd;
 433         pte_t *pte;
 434
 435         pgd = __va(read_cr3_pa());
 436         pgd = &pgd[pgd_index(va)];
 437         pte = lookup_address_in_pgd(pgd, va, &level);
 438         if (!pte) {
 439                 ctxt->fi.vector     = X86_TRAP_PF;
 440                 ctxt->fi.cr2        = vaddr;
 441                 ctxt->fi.error_code = 0;
 442
 443                 if (user_mode(ctxt->regs))
 444                         ctxt->fi.error_code |= X86_PF_USER;
 445
 446                 return ES_EXCEPTION;
 447         }
 448
 449         if (WARN_ON_ONCE(pte_val(*pte) & _PAGE_ENC))
 450                 /* Emulated MMIO to/from encrypted memory not supported */
 451                 return ES_UNSUPPORTED;
 452
 453         pa = (phys_addr_t)pte_pfn(*pte) << PAGE_SHIFT;
 454         pa |= va & ~page_level_mask(level);
 455
 456         *paddr = pa;
 457
 458         return ES_OK;
 459 }
 460
 461 /* Include code shared with pre-decompression boot stage */
 462 #include "sev-es-shared.c"
 463
 464 void noinstr __sev_es_nmi_complete(void)
 465 {
 466         struct ghcb_state state;
 467         struct ghcb *ghcb;
 468
 469         ghcb = sev_es_get_ghcb(&state);
 470
 471         vc_ghcb_invalidate(ghcb);
 472         ghcb_set_sw_exit_code(ghcb, SVM_VMGEXIT_NMI_COMPLETE);
 473         ghcb_set_sw_exit_info_1(ghcb, 0);
 474         ghcb_set_sw_exit_info_2(ghcb, 0);
 475
 476         sev_es_wr_ghcb_msr(__pa_nodebug(ghcb));
 477         VMGEXIT();
 478
 479         sev_es_put_ghcb(&state);
 480 }
 481
 482 static u64 get_jump_table_addr(void)
 483 {
 484         struct ghcb_state state;
 485         unsigned long flags;
 486         struct ghcb *ghcb;
 487         u64 ret = 0;
 488
 489         local_irq_save(flags);
 490
 491         ghcb = sev_es_get_ghcb(&state);
 492
 493         vc_ghcb_invalidate(ghcb);
 494         ghcb_set_sw_exit_code(ghcb, SVM_VMGEXIT_AP_JUMP_TABLE);
 495         ghcb_set_sw_exit_info_1(ghcb, SVM_VMGEXIT_GET_AP_JUMP_TABLE);
 496         ghcb_set_sw_exit_info_2(ghcb, 0);
 497
 498         sev_es_wr_ghcb_msr(__pa(ghcb));
 499         VMGEXIT();
 500
 501         if (ghcb_sw_exit_info_1_is_valid(ghcb) &&
 502             ghcb_sw_exit_info_2_is_valid(ghcb))
 503                 ret = ghcb->save.sw_exit_info_2;
 504
 505         sev_es_put_ghcb(&state);
 506
 507         local_irq_restore(flags);
 508
 509         return ret;
 510 }
 511
 512 int sev_es_setup_ap_jump_table(struct real_mode_header *rmh)
 513 {
 514         u16 startup_cs, startup_ip;
 515         phys_addr_t jump_table_pa;
 516         u64 jump_table_addr;
 517         u16 __iomem *jump_table;
 518
 519         jump_table_addr = get_jump_table_addr();
 520
 521         /* On UP guests there is no jump table so this is not a failure */
 522         if (!jump_table_addr)
 523                 return 0;
 524
 525         /* Check if AP Jump Table is page-aligned */
 526         if (jump_table_addr & ~PAGE_MASK)
 527                 return -EINVAL;
 528
 529         jump_table_pa = jump_table_addr & PAGE_MASK;
 530
 531         startup_cs = (u16)(rmh->trampoline_start >> 4);
 532         startup_ip = (u16)(rmh->sev_es_trampoline_start -
 533                            rmh->trampoline_start);
 534
 535         jump_table = ioremap_encrypted(jump_table_pa, PAGE_SIZE);
 536         if (!jump_table)
 537                 return -EIO;
 538
 539         writew(startup_ip, &jump_table[0]);
 540         writew(startup_cs, &jump_table[1]);
 541
 542         iounmap(jump_table);
 543
 544         return 0;
 545 }
 546
 547 /*
 548  * This is needed by the OVMF UEFI firmware which will use whatever it finds in
 549  * the GHCB MSR as its GHCB to talk to the hypervisor. So make sure the per-cpu
 550  * runtime GHCBs used by the kernel are also mapped in the EFI page-table.
 551  */
 552 int __init sev_es_efi_map_ghcbs(pgd_t *pgd)
 553 {
 554         struct sev_es_runtime_data *data;
 555         unsigned long address, pflags;
 556         int cpu;
 557         u64 pfn;
 558
 559         if (!sev_es_active())
 560                 return 0;
 561
 562         pflags = _PAGE_NX | _PAGE_RW;
 563
 564         for_each_possible_cpu(cpu) {
 565                 data = per_cpu(runtime_data, cpu);
 566
 567                 address = __pa(&data->ghcb_page);
 568                 pfn = address >> PAGE_SHIFT;
 569
 570                 if (kernel_map_pages_in_pgd(pgd, pfn, address, 1, pflags))
 571                         return 1;
 572         }
 573
 574         return 0;
 575 }
 576
 577 static enum es_result vc_handle_msr(struct ghcb *ghcb, struct es_em_ctxt *ctxt)
 578 {
 579         struct pt_regs *regs = ctxt->regs;
 580         enum es_result ret;
 581         u64 exit_info_1;
 582
 583         /* Is it a WRMSR? */
 584         exit_info_1 = (ctxt->insn.opcode.bytes[1] == 0x30) ? 1 : 0;
 585
 586         ghcb_set_rcx(ghcb, regs->cx);
 587         if (exit_info_1) {
 588                 ghcb_set_rax(ghcb, regs->ax);
 589                 ghcb_set_rdx(ghcb, regs->dx);
 590         }
 591
 592         ret = sev_es_ghcb_hv_call(ghcb, ctxt, SVM_EXIT_MSR, exit_info_1, 0);
 593
 594         if ((ret == ES_OK) && (!exit_info_1)) {
 595                 regs->ax = ghcb->save.rax;
 596                 regs->dx = ghcb->save.rdx;
 597         }
 598
 599         return ret;
 600 }
 601
 602 /*
 603  * This function runs on the first #VC exception after the kernel
 604  * switched to virtual addresses.
 605  */
 606 static bool __init sev_es_setup_ghcb(void)
 607 {
 608         /* First make sure the hypervisor talks a supported protocol. */
 609         if (!sev_es_negotiate_protocol())
 610                 return false;
 611
 612         /*
 613          * Clear the boot_ghcb. The first exception comes in before the bss
 614          * section is cleared.
 615          */
 616         memset(&boot_ghcb_page, 0, PAGE_SIZE);
 617
 618         /* Alright - Make the boot-ghcb public */
 619         boot_ghcb = &boot_ghcb_page;
 620
 621         return true;
 622 }
 623
 624 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 625 static void sev_es_ap_hlt_loop(void)
 626 {
 627         struct ghcb_state state;
 628         struct ghcb *ghcb;
 629
 630         ghcb = sev_es_get_ghcb(&state);
 631
 632         while (true) {
 633                 vc_ghcb_invalidate(ghcb);
 634                 ghcb_set_sw_exit_code(ghcb, SVM_VMGEXIT_AP_HLT_LOOP);
 635                 ghcb_set_sw_exit_info_1(ghcb, 0);
 636                 ghcb_set_sw_exit_info_2(ghcb, 0);
 637
 638                 sev_es_wr_ghcb_msr(__pa(ghcb));
 639                 VMGEXIT();
 640
 641                 /* Wakeup signal? */
 642                 if (ghcb_sw_exit_info_2_is_valid(ghcb) &&
 643                     ghcb->save.sw_exit_info_2)
 644                         break;
 645         }
 646
 647         sev_es_put_ghcb(&state);
 648 }
 649
 650 /*
 651  * Play_dead handler when running under SEV-ES. This is needed because
 652  * the hypervisor can't deliver an SIPI request to restart the AP.
 653  * Instead the kernel has to issue a VMGEXIT to halt the VCPU until the
 654  * hypervisor wakes it up again.
 655  */
 656 static void sev_es_play_dead(void)
 657 {
 658         play_dead_common();
 659
 660         /* IRQs now disabled */
 661
 662         sev_es_ap_hlt_loop();
 663
 664         /*
 665          * If we get here, the VCPU was woken up again. Jump to CPU
 666          * startup code to get it back online.
 667          */
 668         start_cpu0();
 669 }
 670 #else  /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
 671 #define sev_es_play_dead        native_play_dead
 672 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
 673
 674 #ifdef CONFIG_SMP
 675 static void __init sev_es_setup_play_dead(void)
 676 {
 677         smp_ops.play_dead = sev_es_play_dead;
 678 }
 679 #else
 680 static inline void sev_es_setup_play_dead(void) { }
 681 #endif
 682
 683 static void __init alloc_runtime_data(int cpu)
 684 {
 685         struct sev_es_runtime_data *data;
 686
 687         data = memblock_alloc(sizeof(*data), PAGE_SIZE);
 688         if (!data)
 689                 panic("Can't allocate SEV-ES runtime data");
 690
 691         per_cpu(runtime_data, cpu) = data;
 692 }
 693
 694 static void __init init_ghcb(int cpu)
 695 {
 696         struct sev_es_runtime_data *data;
 697         int err;
 698
 699         data = per_cpu(runtime_data, cpu);
 700
 701         err = early_set_memory_decrypted((unsigned long)&data->ghcb_page,
 702                                          sizeof(data->ghcb_page));
 703         if (err)
 704                 panic("Can't map GHCBs unencrypted");
 705
 706         memset(&data->ghcb_page, 0, sizeof(data->ghcb_page));
 707
 708         data->ghcb_active = false;
 709         data->backup_ghcb_active = false;
 710 }
 711
 712 void __init sev_es_init_vc_handling(void)
 713 {
 714         int cpu;
 715
 716         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct sev_es_runtime_data, ghcb_page) % PAGE_SIZE);
 717
 718         if (!sev_es_active())
 719                 return;
 720
 721         if (!sev_es_check_cpu_features())
 722                 panic("SEV-ES CPU Features missing");
 723
 724         /* Enable SEV-ES special handling */
 725         static_branch_enable(&sev_es_enable_key);
 726
 727         /* Initialize per-cpu GHCB pages */
 728         for_each_possible_cpu(cpu) {
 729                 alloc_runtime_data(cpu);
 730                 init_ghcb(cpu);
 731                 setup_vc_stacks(cpu);
 732         }
 733
 734         sev_es_setup_play_dead();
 735
 736         /* Secondary CPUs use the runtime #VC handler */
 737         initial_vc_handler = (unsigned long)safe_stack_exc_vmm_communication;
 738 }
 739
 740 static void __init vc_early_forward_exception(struct es_em_ctxt *ctxt)
 741 {
 742         int trapnr = ctxt->fi.vector;
 743
 744         if (trapnr == X86_TRAP_PF)
 745                 native_write_cr2(ctxt->fi.cr2);
 746
 747         ctxt->regs->orig_ax = ctxt->fi.error_code;
 748         do_early_exception(ctxt->regs, trapnr);
 749 }
 750
 751 static long *vc_insn_get_reg(struct es_em_ctxt *ctxt)
 752 {
 753         long *reg_array;
 754         int offset;
 755
 756         reg_array = (long *)ctxt->regs;
 757         offset    = insn_get_modrm_reg_off(&ctxt->insn, ctxt->regs);
 758
 759         if (offset < 0)
 760                 return NULL;
 761
 762         offset /= sizeof(long);
 763
 764         return reg_array + offset;
 765 }
 766
 767 static long *vc_insn_get_rm(struct es_em_ctxt *ctxt)
 768 {
 769         long *reg_array;
 770         int offset;
 771
 772         reg_array = (long *)ctxt->regs;
 773         offset    = insn_get_modrm_rm_off(&ctxt->insn, ctxt->regs);
 774
 775         if (offset < 0)
 776                 return NULL;
 777
 778         offset /= sizeof(long);
 779
 780         return reg_array + offset;
 781 }
 782 static enum es_result vc_do_mmio(struct ghcb *ghcb, struct es_em_ctxt *ctxt,
 783                                  unsigned int bytes, bool read)
 784 {
 785         u64 exit_code, exit_info_1, exit_info_2;
 786         unsigned long ghcb_pa = __pa(ghcb);
 787         enum es_result res;
 788         phys_addr_t paddr;
 789         void __user *ref;
 790
 791         ref = insn_get_addr_ref(&ctxt->insn, ctxt->regs);
 792         if (ref == (void __user *)-1L)
 793                 return ES_UNSUPPORTED;
 794
 795         exit_code = read ? SVM_VMGEXIT_MMIO_READ : SVM_VMGEXIT_MMIO_WRITE;
 796
 797         res = vc_slow_virt_to_phys(ghcb, ctxt, (unsigned long)ref, &paddr);
 798         if (res != ES_OK) {
 799                 if (res == ES_EXCEPTION && !read)
 800                         ctxt->fi.error_code |= X86_PF_WRITE;
 801
 802                 return res;
 803         }
 804
 805         exit_info_1 = paddr;
 806         /* Can never be greater than 8 */
 807         exit_info_2 = bytes;
 808
 809         ghcb_set_sw_scratch(ghcb, ghcb_pa + offsetof(struct ghcb, shared_buffer));
 810
 811         return sev_es_ghcb_hv_call(ghcb, ctxt, exit_code, exit_info_1, exit_info_2);
 812 }
 813
 814 static enum es_result vc_handle_mmio_twobyte_ops(struct ghcb *ghcb,
 815                                                  struct es_em_ctxt *ctxt)
 816 {
 817         struct insn *insn = &ctxt->insn;
 818         unsigned int bytes = 0;
 819         enum es_result ret;
 820         int sign_byte;
 821         long *reg_data;
 822
 823         switch (insn->opcode.bytes[1]) {
 824                 /* MMIO Read w/ zero-extension */
 825         case 0xb6:
 826                 bytes = 1;
 827                 fallthrough;
 828         case 0xb7:
 829                 if (!bytes)
 830                         bytes = 2;
 831
 832                 ret = vc_do_mmio(ghcb, ctxt, bytes, true);
 833                 if (ret)
 834                         break;
 835
 836                 /* Zero extend based on operand size */
 837                 reg_data = vc_insn_get_reg(ctxt);
 838                 if (!reg_data)
 839                         return ES_DECODE_FAILED;
 840
 841                 memset(reg_data, 0, insn->opnd_bytes);
 842
 843                 memcpy(reg_data, ghcb->shared_buffer, bytes);
 844                 break;
 845
 846                 /* MMIO Read w/ sign-extension */
 847         case 0xbe:
 848                 bytes = 1;
 849                 fallthrough;
 850         case 0xbf:
 851                 if (!bytes)
 852                         bytes = 2;
 853
 854                 ret = vc_do_mmio(ghcb, ctxt, bytes, true);
 855                 if (ret)
 856                         break;
 857
 858                 /* Sign extend based on operand size */
 859                 reg_data = vc_insn_get_reg(ctxt);
 860                 if (!reg_data)
 861                         return ES_DECODE_FAILED;
 862
 863                 if (bytes == 1) {
 864                         u8 *val = (u8 *)ghcb->shared_buffer;
 865
 866                         sign_byte = (*val & 0x80) ? 0xff : 0x00;
 867                 } else {
 868                         u16 *val = (u16 *)ghcb->shared_buffer;
 869
 870                         sign_byte = (*val & 0x8000) ? 0xff : 0x00;
 871                 }
 872                 memset(reg_data, sign_byte, insn->opnd_bytes);
 873
 874                 memcpy(reg_data, ghcb->shared_buffer, bytes);
 875                 break;
 876
 877         default:
 878                 ret = ES_UNSUPPORTED;
 879         }
 880
 881         return ret;
 882 }
 883
 884 /*
 885  * The MOVS instruction has two memory operands, which raises the
 886  * problem that it is not known whether the access to the source or the
 887  * destination caused the #VC exception (and hence whether an MMIO read
 888  * or write operation needs to be emulated).
 889  *
 890  * Instead of playing games with walking page-tables and trying to guess
 891  * whether the source or destination is an MMIO range, split the move
 892  * into two operations, a read and a write with only one memory operand.
 893  * This will cause a nested #VC exception on the MMIO address which can
 894  * then be handled.
 895  *
 896  * This implementation has the benefit that it also supports MOVS where
 897  * source _and_ destination are MMIO regions.
 898  *
 899  * It will slow MOVS on MMIO down a lot, but in SEV-ES guests it is a
 900  * rare operation. If it turns out to be a performance problem the split
 901  * operations can be moved to memcpy_fromio() and memcpy_toio().
 902  */
 903 static enum es_result vc_handle_mmio_movs(struct es_em_ctxt *ctxt,
 904                                           unsigned int bytes)
 905 {
 906         unsigned long ds_base, es_base;
 907         unsigned char *src, *dst;
 908         unsigned char buffer[8];
 909         enum es_result ret;
 910         bool rep;
 911         int off;
 912
 913         ds_base = insn_get_seg_base(ctxt->regs, INAT_SEG_REG_DS);
 914         es_base = insn_get_seg_base(ctxt->regs, INAT_SEG_REG_ES);
 915
 916         if (ds_base == -1L || es_base == -1L) {
 917                 ctxt->fi.vector = X86_TRAP_GP;
 918                 ctxt->fi.error_code = 0;
 919                 return ES_EXCEPTION;
 920         }
 921
 922         src = ds_base + (unsigned char *)ctxt->regs->si;
 923         dst = es_base + (unsigned char *)ctxt->regs->di;
 924
 925         ret = vc_read_mem(ctxt, src, buffer, bytes);
 926         if (ret != ES_OK)
 927                 return ret;
 928
 929         ret = vc_write_mem(ctxt, dst, buffer, bytes);
 930         if (ret != ES_OK)
 931                 return ret;
 932
 933         if (ctxt->regs->flags & X86_EFLAGS_DF)
 934                 off = -bytes;
 935         else
 936                 off =  bytes;
 937
 938         ctxt->regs->si += off;
 939         ctxt->regs->di += off;
 940
 941         rep = insn_has_rep_prefix(&ctxt->insn);
 942         if (rep)
 943                 ctxt->regs->cx -= 1;
 944
 945         if (!rep || ctxt->regs->cx == 0)
 946                 return ES_OK;
 947         else
 948                 return ES_RETRY;
 949 }
 950
 951 static enum es_result vc_handle_mmio(struct ghcb *ghcb,
 952                                      struct es_em_ctxt *ctxt)
 953 {
 954         struct insn *insn = &ctxt->insn;
 955         unsigned int bytes = 0;
 956         enum es_result ret;
 957         long *reg_data;
 958
 959         switch (insn->opcode.bytes[0]) {
 960         /* MMIO Write */
 961         case 0x88:
 962                 bytes = 1;
 963                 fallthrough;
 964         case 0x89:
 965                 if (!bytes)
 966                         bytes = insn->opnd_bytes;
 967
 968                 reg_data = vc_insn_get_reg(ctxt);
 969                 if (!reg_data)
 970                         return ES_DECODE_FAILED;
 971
 972                 memcpy(ghcb->shared_buffer, reg_data, bytes);
 973
 974                 ret = vc_do_mmio(ghcb, ctxt, bytes, false);
 975                 break;
 976
 977         case 0xc6:
 978                 bytes = 1;
 979                 fallthrough;
 980         case 0xc7:
 981                 if (!bytes)
 982                         bytes = insn->opnd_bytes;
 983
 984                 memcpy(ghcb->shared_buffer, insn->immediate1.bytes, bytes);
 985
 986                 ret = vc_do_mmio(ghcb, ctxt, bytes, false);
 987                 break;
 988
 989                 /* MMIO Read */
 990         case 0x8a:
 991                 bytes = 1;
 992                 fallthrough;
 993         case 0x8b:
 994                 if (!bytes)
 995                         bytes = insn->opnd_bytes;
 996
 997                 ret = vc_do_mmio(ghcb, ctxt, bytes, true);
 998                 if (ret)
 999                         break;
1000
1001                 reg_data = vc_insn_get_reg(ctxt);
1002                 if (!reg_data)
1003                         return ES_DECODE_FAILED;
1004
1005                 /* Zero-extend for 32-bit operation */
1006                 if (bytes == 4)
1007                         *reg_data = 0;
1008
1009                 memcpy(reg_data, ghcb->shared_buffer, bytes);
1010                 break;
1011
1012                 /* MOVS instruction */
1013         case 0xa4:
1014                 bytes = 1;
1015                 fallthrough;
1016         case 0xa5:
1017                 if (!bytes)
1018                         bytes = insn->opnd_bytes;
1019
1020                 ret = vc_handle_mmio_movs(ctxt, bytes);
1021                 break;
1022                 /* Two-Byte Opcodes */
1023         case 0x0f:
1024                 ret = vc_handle_mmio_twobyte_ops(ghcb, ctxt);
1025                 break;
1026         default:
1027                 ret = ES_UNSUPPORTED;
1028         }
1029
1030         return ret;
1031 }
1032
1033 static enum es_result vc_handle_dr7_write(struct ghcb *ghcb,
1034                                           struct es_em_ctxt *ctxt)
1035 {
1036         struct sev_es_runtime_data *data = this_cpu_read(runtime_data);
1037         long val, *reg = vc_insn_get_rm(ctxt);
1038         enum es_result ret;
1039
1040         if (!reg)
1041                 return ES_DECODE_FAILED;
1042
1043         val = *reg;
1044
1045         /* Upper 32 bits must be written as zeroes */
1046         if (val >> 32) {
1047                 ctxt->fi.vector = X86_TRAP_GP;
1048                 ctxt->fi.error_code = 0;
1049                 return ES_EXCEPTION;
1050         }
1051
1052         /* Clear out other reserved bits and set bit 10 */
1053         val = (val & 0xffff23ffL) | BIT(10);
1054
1055         /* Early non-zero writes to DR7 are not supported */
1056         if (!data && (val & ~DR7_RESET_VALUE))
1057                 return ES_UNSUPPORTED;
1058
1059         /* Using a value of 0 for ExitInfo1 means RAX holds the value */
1060         ghcb_set_rax(ghcb, val);
1061         ret = sev_es_ghcb_hv_call(ghcb, ctxt, SVM_EXIT_WRITE_DR7, 0, 0);
1062         if (ret != ES_OK)
1063                 return ret;
1064
1065         if (data)
1066                 data->dr7 = val;
1067
1068         return ES_OK;
1069 }
1070
1071 static enum es_result vc_handle_dr7_read(struct ghcb *ghcb,
1072                                          struct es_em_ctxt *ctxt)
1073 {
1074         struct sev_es_runtime_data *data = this_cpu_read(runtime_data);
1075         long *reg = vc_insn_get_rm(ctxt);
1076
1077         if (!reg)
1078                 return ES_DECODE_FAILED;
1079
1080         if (data)
1081                 *reg = data->dr7;
1082         else
1083                 *reg = DR7_RESET_VALUE;
1084
1085         return ES_OK;
1086 }
1087
1088 static enum es_result vc_handle_wbinvd(struct ghcb *ghcb,
1089                                        struct es_em_ctxt *ctxt)
1090 {
1091         return sev_es_ghcb_hv_call(ghcb, ctxt, SVM_EXIT_WBINVD, 0, 0);
1092 }
1093
1094 static enum es_result vc_handle_rdpmc(struct ghcb *ghcb, struct es_em_ctxt *ctxt)
1095 {
1096         enum es_result ret;
1097
1098         ghcb_set_rcx(ghcb, ctxt->regs->cx);
1099
1100         ret = sev_es_ghcb_hv_call(ghcb, ctxt, SVM_EXIT_RDPMC, 0, 0);
1101         if (ret != ES_OK)
1102                 return ret;
1103
1104         if (!(ghcb_rax_is_valid(ghcb) && ghcb_rdx_is_valid(ghcb)))
1105                 return ES_VMM_ERROR;
1106
1107         ctxt->regs->ax = ghcb->save.rax;
1108         ctxt->regs->dx = ghcb->save.rdx;
1109
1110         return ES_OK;
1111 }
1112
1113 static enum es_result vc_handle_monitor(struct ghcb *ghcb,
1114                                         struct es_em_ctxt *ctxt)
1115 {
1116         /*
1117          * Treat it as a NOP and do not leak a physical address to the
1118          * hypervisor.
1119          */
1120         return ES_OK;
1121 }
1122
1123 static enum es_result vc_handle_mwait(struct ghcb *ghcb,
1124                                       struct es_em_ctxt *ctxt)
1125 {
1126         /* Treat the same as MONITOR/MONITORX */
1127         return ES_OK;
1128 }
1129
1130 static enum es_result vc_handle_vmmcall(struct ghcb *ghcb,
1131                                         struct es_em_ctxt *ctxt)
1132 {
1133         enum es_result ret;
1134
1135         ghcb_set_rax(ghcb, ctxt->regs->ax);
1136         ghcb_set_cpl(ghcb, user_mode(ctxt->regs) ? 3 : 0);
1137
1138         if (x86_platform.hyper.sev_es_hcall_prepare)
1139                 x86_platform.hyper.sev_es_hcall_prepare(ghcb, ctxt->regs);
1140
1141         ret = sev_es_ghcb_hv_call(ghcb, ctxt, SVM_EXIT_VMMCALL, 0, 0);
1142         if (ret != ES_OK)
1143                 return ret;
1144
1145         if (!ghcb_rax_is_valid(ghcb))
1146                 return ES_VMM_ERROR;
1147
1148         ctxt->regs->ax = ghcb->save.rax;
1149
1150         /*
1151          * Call sev_es_hcall_finish() after regs->ax is already set.
1152          * This allows the hypervisor handler to overwrite it again if
1153          * necessary.
1154          */
1155         if (x86_platform.hyper.sev_es_hcall_finish &&
1156             !x86_platform.hyper.sev_es_hcall_finish(ghcb, ctxt->regs))
1157                 return ES_VMM_ERROR;
1158
1159         return ES_OK;
1160 }
1161
1162 static enum es_result vc_handle_trap_ac(struct ghcb *ghcb,
1163                                         struct es_em_ctxt *ctxt)
1164 {
1165         /*
1166          * Calling ecx_alignment_check() directly does not work, because it
1167          * enables IRQs and the GHCB is active. Forward the exception and call
1168          * it later from vc_forward_exception().
1169          */
1170         ctxt->fi.vector = X86_TRAP_AC;
1171         ctxt->fi.error_code = 0;
1172         return ES_EXCEPTION;
1173 }
1174
1175 static __always_inline void vc_handle_trap_db(struct pt_regs *regs)
1176 {
1177         if (user_mode(regs))
1178                 noist_exc_debug(regs);
1179         else
1180                 exc_debug(regs);
1181 }
1182
1183 static enum es_result vc_handle_exitcode(struct es_em_ctxt *ctxt,
1184                                          struct ghcb *ghcb,
1185                                          unsigned long exit_code)
1186 {
1187         enum es_result result;
1188
1189         switch (exit_code) {
1190         case SVM_EXIT_READ_DR7:
1191                 result = vc_handle_dr7_read(ghcb, ctxt);
1192                 break;
1193         case SVM_EXIT_WRITE_DR7:
1194                 result = vc_handle_dr7_write(ghcb, ctxt);
1195                 break;
1196         case SVM_EXIT_EXCP_BASE + X86_TRAP_AC:
1197                 result = vc_handle_trap_ac(ghcb, ctxt);
1198                 break;
1199         case SVM_EXIT_RDTSC:
1200         case SVM_EXIT_RDTSCP:
1201                 result = vc_handle_rdtsc(ghcb, ctxt, exit_code);
1202                 break;
1203         case SVM_EXIT_RDPMC:
1204                 result = vc_handle_rdpmc(ghcb, ctxt);
1205                 break;
1206         case SVM_EXIT_INVD:
1207                 pr_err_ratelimited("#VC exception for INVD??? Seriously???\n");
1208                 result = ES_UNSUPPORTED;
1209                 break;
1210         case SVM_EXIT_CPUID:
1211                 result = vc_handle_cpuid(ghcb, ctxt);
1212                 break;
1213         case SVM_EXIT_IOIO:
1214                 result = vc_handle_ioio(ghcb, ctxt);
1215                 break;
1216         case SVM_EXIT_MSR:
1217                 result = vc_handle_msr(ghcb, ctxt);
1218                 break;
1219         case SVM_EXIT_VMMCALL:
1220                 result = vc_handle_vmmcall(ghcb, ctxt);
1221                 break;
1222         case SVM_EXIT_WBINVD:
1223                 result = vc_handle_wbinvd(ghcb, ctxt);
1224                 break;
1225         case SVM_EXIT_MONITOR:
1226                 result = vc_handle_monitor(ghcb, ctxt);
1227                 break;
1228         case SVM_EXIT_MWAIT:
1229                 result = vc_handle_mwait(ghcb, ctxt);
1230                 break;
1231         case SVM_EXIT_NPF:
1232                 result = vc_handle_mmio(ghcb, ctxt);
1233                 break;
1234         default:
1235                 /*
1236                  * Unexpected #VC exception
1237                  */
1238                 result = ES_UNSUPPORTED;
1239         }
1240
1241         return result;
1242 }
1243
1244 static __always_inline void vc_forward_exception(struct es_em_ctxt *ctxt)
1245 {
1246         long error_code = ctxt->fi.error_code;
1247         int trapnr = ctxt->fi.vector;
1248
1249         ctxt->regs->orig_ax = ctxt->fi.error_code;
1250
1251         switch (trapnr) {
1252         case X86_TRAP_GP:
1253                 exc_general_protection(ctxt->regs, error_code);
1254                 break;
1255         case X86_TRAP_UD:
1256                 exc_invalid_op(ctxt->regs);
1257                 break;
1258         case X86_TRAP_AC:
1259                 exc_alignment_check(ctxt->regs, error_code);
1260                 break;
1261         default:
1262                 pr_emerg("Unsupported exception in #VC instruction emulation - can't continue\n");
1263                 BUG();
1264         }
1265 }
1266
1267 static __always_inline bool on_vc_fallback_stack(struct pt_regs *regs)
1268 {
1269         unsigned long sp = (unsigned long)regs;
1270
1271         return (sp >= __this_cpu_ist_bottom_va(VC2) && sp < __this_cpu_ist_top_va(VC2));
1272 }
1273
1274 /*
1275  * Main #VC exception handler. It is called when the entry code was able to
1276  * switch off the IST to a safe kernel stack.
1277  *
1278  * With the current implementation it is always possible to switch to a safe
1279  * stack because #VC exceptions only happen at known places, like intercepted
1280  * instructions or accesses to MMIO areas/IO ports. They can also happen with
1281  * code instrumentation when the hypervisor intercepts #DB, but the critical
1282  * paths are forbidden to be instrumented, so #DB exceptions currently also
1283  * only happen in safe places.
1284  */
1285 DEFINE_IDTENTRY_VC_SAFE_STACK(exc_vmm_communication)
1286 {
1287         struct sev_es_runtime_data *data = this_cpu_read(runtime_data);
1288         irqentry_state_t irq_state;
1289         struct ghcb_state state;
1290         struct es_em_ctxt ctxt;
1291         enum es_result result;
1292         struct ghcb *ghcb;
1293
1294         /*
1295          * Handle #DB before calling into !noinstr code to avoid recursive #DB.
1296          */
1297         if (error_code == SVM_EXIT_EXCP_BASE + X86_TRAP_DB) {
1298                 vc_handle_trap_db(regs);
1299                 return;
1300         }
1301
1302         irq_state = irqentry_nmi_enter(regs);
1303         lockdep_assert_irqs_disabled();
1304         instrumentation_begin();
1305
1306         /*
1307          * This is invoked through an interrupt gate, so IRQs are disabled. The
1308          * code below might walk page-tables for user or kernel addresses, so
1309          * keep the IRQs disabled to protect us against concurrent TLB flushes.
1310          */
1311
1312         ghcb = sev_es_get_ghcb(&state);
1313         if (!ghcb) {
1314                 /*
1315                  * Mark GHCBs inactive so that panic() is able to print the
1316                  * message.
1317                  */
1318                 data->ghcb_active        = false;
1319                 data->backup_ghcb_active = false;
1320
1321                 panic("Unable to handle #VC exception! GHCB and Backup GHCB are already in use");
1322         }
1323
1324         vc_ghcb_invalidate(ghcb);
1325         result = vc_init_em_ctxt(&ctxt, regs, error_code);
1326
1327         if (result == ES_OK)
1328                 result = vc_handle_exitcode(&ctxt, ghcb, error_code);
1329
1330         sev_es_put_ghcb(&state);
1331
1332         /* Done - now check the result */
1333         switch (result) {
1334         case ES_OK:
1335                 vc_finish_insn(&ctxt);
1336                 break;
1337         case ES_UNSUPPORTED:
1338                 pr_err_ratelimited("Unsupported exit-code 0x%02lx in early #VC exception (IP: 0x%lx)\n",
1339                                    error_code, regs->ip);
1340                 goto fail;
1341         case ES_VMM_ERROR:
1342                 pr_err_ratelimited("Failure in communication with VMM (exit-code 0x%02lx IP: 0x%lx)\n",
1343                                    error_code, regs->ip);
1344                 goto fail;
1345         case ES_DECODE_FAILED:
1346                 pr_err_ratelimited("Failed to decode instruction (exit-code 0x%02lx IP: 0x%lx)\n",
1347                                    error_code, regs->ip);
1348                 goto fail;
1349         case ES_EXCEPTION:
1350                 vc_forward_exception(&ctxt);
1351                 break;
1352         case ES_RETRY:
1353                 /* Nothing to do */
1354                 break;
1355         default:
1356                 pr_emerg("Unknown result in %s():%d\n", __func__, result);
1357                 /*
1358                  * Emulating the instruction which caused the #VC exception
1359                  * failed - can't continue so print debug information
1360                  */
1361                 BUG();
1362         }
1363
1364 out:
1365         instrumentation_end();
1366         irqentry_nmi_exit(regs, irq_state);
1367
1368         return;
1369
1370 fail:
1371         if (user_mode(regs)) {
1372                 /*
1373                  * Do not kill the machine if user-space triggered the
1374                  * exception. Send SIGBUS instead and let user-space deal with
1375                  * it.
1376                  */
1377                 force_sig_fault(SIGBUS, BUS_OBJERR, (void __user *)0);
1378         } else {
1379                 pr_emerg("PANIC: Unhandled #VC exception in kernel space (result=%d)\n",
1380                          result);
1381
1382                 /* Show some debug info */
1383                 show_regs(regs);
1384
1385                 /* Ask hypervisor to sev_es_terminate */
1386                 sev_es_terminate(GHCB_SEV_ES_REASON_GENERAL_REQUEST);
1387
1388                 /* If that fails and we get here - just panic */
1389                 panic("Returned from Terminate-Request to Hypervisor\n");
1390         }
1391
1392         goto out;
1393 }
1394
1395 /* This handler runs on the #VC fall-back stack. It can cause further #VC exceptions */
1396 DEFINE_IDTENTRY_VC_IST(exc_vmm_communication)
1397 {
1398         instrumentation_begin();
1399         panic("Can't handle #VC exception from unsupported context\n");
1400         instrumentation_end();
1401 }
1402
1403 DEFINE_IDTENTRY_VC(exc_vmm_communication)
1404 {
1405         if (likely(!on_vc_fallback_stack(regs)))
1406                 safe_stack_exc_vmm_communication(regs, error_code);
1407         else
1408                 ist_exc_vmm_communication(regs, error_code);
1409 }
1410
1411 bool __init handle_vc_boot_ghcb(struct pt_regs *regs)
1412 {
1413         unsigned long exit_code = regs->orig_ax;
1414         struct es_em_ctxt ctxt;
1415         enum es_result result;
1416
1417         /* Do initial setup or terminate the guest */
1418         if (unlikely(boot_ghcb == NULL && !sev_es_setup_ghcb()))
1419                 sev_es_terminate(GHCB_SEV_ES_REASON_GENERAL_REQUEST);
1420
1421         vc_ghcb_invalidate(boot_ghcb);
1422
1423         result = vc_init_em_ctxt(&ctxt, regs, exit_code);
1424         if (result == ES_OK)
1425                 result = vc_handle_exitcode(&ctxt, boot_ghcb, exit_code);
1426
1427         /* Done - now check the result */
1428         switch (result) {
1429         case ES_OK:
1430                 vc_finish_insn(&ctxt);
1431                 break;
1432         case ES_UNSUPPORTED:
1433                 early_printk("PANIC: Unsupported exit-code 0x%02lx in early #VC exception (IP: 0x%lx)\n",
1434                                 exit_code, regs->ip);
1435                 goto fail;
1436         case ES_VMM_ERROR:
1437                 early_printk("PANIC: Failure in communication with VMM (exit-code 0x%02lx IP: 0x%lx)\n",
1438                                 exit_code, regs->ip);
1439                 goto fail;
1440         case ES_DECODE_FAILED:
1441                 early_printk("PANIC: Failed to decode instruction (exit-code 0x%02lx IP: 0x%lx)\n",
1442                                 exit_code, regs->ip);
1443                 goto fail;
1444         case ES_EXCEPTION:
1445                 vc_early_forward_exception(&ctxt);
1446                 break;
1447         case ES_RETRY:
1448                 /* Nothing to do */
1449                 break;
1450         default:
1451                 BUG();
1452         }
1453
1454         return true;
1455
1456 fail:
1457         show_regs(regs);
1458
1459         while (true)
1460                 halt();
1461 }