arch/alpha/mm/fault.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  linux/arch/alpha/mm/fault.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   6  */
   7
   8 #include <linux/sched/signal.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/mm.h>
  11 #include <asm/io.h>
  12
  13 #define __EXTERN_INLINE inline
  14 #include <asm/mmu_context.h>
  15 #include <asm/tlbflush.h>
  16 #undef  __EXTERN_INLINE
  17
  18 #include <linux/signal.h>
  19 #include <linux/errno.h>
  20 #include <linux/string.h>
  21 #include <linux/types.h>
  22 #include <linux/ptrace.h>
  23 #include <linux/mman.h>
  24 #include <linux/smp.h>
  25 #include <linux/interrupt.h>
  26 #include <linux/extable.h>
  27 #include <linux/uaccess.h>
  28 #include <linux/perf_event.h>
  29
  30 extern void die_if_kernel(char *,struct pt_regs *,long, unsigned long *);
  31
  32
  33 /*
  34  * Force a new ASN for a task.
  35  */
  36
  37 #ifndef CONFIG_SMP
  38 unsigned long last_asn = ASN_FIRST_VERSION;
  39 #endif
  40
  41 void
  42 __load_new_mm_context(struct mm_struct *next_mm)
  43 {
  44         unsigned long mmc;
  45         struct pcb_struct *pcb;
  46
  47         mmc = __get_new_mm_context(next_mm, smp_processor_id());
  48         next_mm->context[smp_processor_id()] = mmc;
  49
  50         pcb = &current_thread_info()->pcb;
  51         pcb->asn = mmc & HARDWARE_ASN_MASK;
  52         pcb->ptbr = ((unsigned long) next_mm->pgd - IDENT_ADDR) >> PAGE_SHIFT;
  53
  54         __reload_thread(pcb);
  55 }
  56
  57
  58 /*
  59  * This routine handles page faults.  It determines the address,
  60  * and the problem, and then passes it off to handle_mm_fault().
  61  *
  62  * mmcsr:
  63  *      0 = translation not valid
  64  *      1 = access violation
  65  *      2 = fault-on-read
  66  *      3 = fault-on-execute
  67  *      4 = fault-on-write
  68  *
  69  * cause:
  70  *      -1 = instruction fetch
  71  *      0 = load
  72  *      1 = store
  73  *
  74  * Registers $9 through $15 are saved in a block just prior to `regs' and
  75  * are saved and restored around the call to allow exception code to
  76  * modify them.
  77  */
  78
  79 /* Macro for exception fixup code to access integer registers.  */
  80 #define dpf_reg(r)                                                      \
  81         (((unsigned long *)regs)[(r) <= 8 ? (r) : (r) <= 15 ? (r)-16 :  \
  82                                  (r) <= 18 ? (r)+10 : (r)-10])
  83
  84 asmlinkage void
  85 do_page_fault(unsigned long address, unsigned long mmcsr,
  86               long cause, struct pt_regs *regs)
  87 {
  88         struct vm_area_struct * vma;
  89         struct mm_struct *mm = current->mm;
  90         const struct exception_table_entry *fixup;
  91         int si_code = SEGV_MAPERR;
  92         vm_fault_t fault;
  93         unsigned int flags = FAULT_FLAG_DEFAULT;
  94
  95         /* As of EV6, a load into $31/$f31 is a prefetch, and never faults
  96            (or is suppressed by the PALcode).  Support that for older CPUs
  97            by ignoring such an instruction.  */
  98         if (cause == 0) {
  99                 unsigned int insn;
 100                 __get_user(insn, (unsigned int __user *)regs->pc);
 101                 if ((insn >> 21 & 0x1f) == 0x1f &&
 102                     /* ldq ldl ldt lds ldg ldf ldwu ldbu */
 103                     (1ul << (insn >> 26) & 0x30f00001400ul)) {
 104                         regs->pc += 4;
 105                         return;
 106                 }
 107         }
 108
 109         /* If we're in an interrupt context, or have no user context,
 110            we must not take the fault.  */
 111         if (!mm || faulthandler_disabled())
 112                 goto no_context;
 113
 114 #ifdef CONFIG_ALPHA_LARGE_VMALLOC
 115         if (address >= TASK_SIZE)
 116                 goto vmalloc_fault;
 117 #endif
 118         if (user_mode(regs))
 119                 flags |= FAULT_FLAG_USER;
 120         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS, 1, regs, address);
 121 retry:
 122         vma = lock_mm_and_find_vma(mm, address, regs);
 123         if (!vma)
 124                 goto bad_area_nosemaphore;
 125
 126         /* Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
 127            we can handle it.  */
 128         si_code = SEGV_ACCERR;
 129         if (cause < 0) {
 130                 if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
 131                         goto bad_area;
 132         } else if (!cause) {
 133                 /* Allow reads even for write-only mappings */
 134                 if (!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_WRITE)))
 135                         goto bad_area;
 136         } else {
 137                 if (!(vma->vm_flags & VM_WRITE))
 138                         goto bad_area;
 139                 flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
 140         }
 141
 142         /* If for any reason at all we couldn't handle the fault,
 143            make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
 144            the fault.  */
 145         fault = handle_mm_fault(vma, address, flags, regs);
 146
 147         if (fault_signal_pending(fault, regs)) {
 148                 if (!user_mode(regs))
 149                         goto no_context;
 150                 return;
 151         }
 152
 153         /* The fault is fully completed (including releasing mmap lock) */
 154         if (fault & VM_FAULT_COMPLETED)
 155                 return;
 156
 157         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
 158                 if (fault & VM_FAULT_OOM)
 159                         goto out_of_memory;
 160                 else if (fault & VM_FAULT_SIGSEGV)
 161                         goto bad_area;
 162                 else if (fault & VM_FAULT_SIGBUS)
 163                         goto do_sigbus;
 164                 BUG();
 165         }
 166
 167         if (fault & VM_FAULT_RETRY) {
 168                 flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
 169
 170                 /* No need to mmap_read_unlock(mm) as we would
 171                  * have already released it in __lock_page_or_retry
 172                  * in mm/filemap.c.
 173                  */
 174
 175                 goto retry;
 176         }
 177
 178         mmap_read_unlock(mm);
 179
 180         return;
 181
 182         /* Something tried to access memory that isn't in our memory map.
 183            Fix it, but check if it's kernel or user first.  */
 184  bad_area:
 185         mmap_read_unlock(mm);
 186
 187  bad_area_nosemaphore:
 188         if (user_mode(regs))
 189                 goto do_sigsegv;
 190
 191  no_context:
 192         /* Are we prepared to handle this fault as an exception?  */
 193         if ((fixup = search_exception_tables(regs->pc)) != 0) {
 194                 unsigned long newpc;
 195                 newpc = fixup_exception(dpf_reg, fixup, regs->pc);
 196                 regs->pc = newpc;
 197                 return;
 198         }
 199
 200         /* Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
 201            terminate things with extreme prejudice.  */
 202         printk(KERN_ALERT "Unable to handle kernel paging request at "
 203                "virtual address %016lx\n", address);
 204         die_if_kernel("Oops", regs, cause, (unsigned long*)regs - 16);
 205         make_task_dead(SIGKILL);
 206
 207         /* We ran out of memory, or some other thing happened to us that
 208            made us unable to handle the page fault gracefully.  */
 209  out_of_memory:
 210         mmap_read_unlock(mm);
 211         if (!user_mode(regs))
 212                 goto no_context;
 213         pagefault_out_of_memory();
 214         return;
 215
 216  do_sigbus:
 217         mmap_read_unlock(mm);
 218         /* Send a sigbus, regardless of whether we were in kernel
 219            or user mode.  */
 220         force_sig_fault(SIGBUS, BUS_ADRERR, (void __user *) address);
 221         if (!user_mode(regs))
 222                 goto no_context;
 223         return;
 224
 225  do_sigsegv:
 226         force_sig_fault(SIGSEGV, si_code, (void __user *) address);
 227         return;
 228
 229 #ifdef CONFIG_ALPHA_LARGE_VMALLOC
 230  vmalloc_fault:
 231         if (user_mode(regs))
 232                 goto do_sigsegv;
 233         else {
 234                 /* Synchronize this task's top level page-table
 235                    with the "reference" page table from init.  */
 236                 long index = pgd_index(address);
 237                 pgd_t *pgd, *pgd_k;
 238
 239                 pgd = current->active_mm->pgd + index;
 240                 pgd_k = swapper_pg_dir + index;
 241                 if (!pgd_present(*pgd) && pgd_present(*pgd_k)) {
 242                         pgd_val(*pgd) = pgd_val(*pgd_k);
 243                         return;
 244                 }
 245                 goto no_context;
 246         }
 247 #endif
 248 }