arch/arm64/kernel/sdei.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 // Copyright (C) 2017 Arm Ltd.
   3 #define pr_fmt(fmt) "sdei: " fmt
   4
   5 #include <linux/arm-smccc.h>
   6 #include <linux/arm_sdei.h>
   7 #include <linux/hardirq.h>
   8 #include <linux/irqflags.h>
   9 #include <linux/sched/task_stack.h>
  10 #include <linux/uaccess.h>
  11
  12 #include <asm/alternative.h>
  13 #include <asm/exception.h>
  14 #include <asm/kprobes.h>
  15 #include <asm/mmu.h>
  16 #include <asm/ptrace.h>
  17 #include <asm/sections.h>
  18 #include <asm/stacktrace.h>
  19 #include <asm/sysreg.h>
  20 #include <asm/vmap_stack.h>
  21
  22 unsigned long sdei_exit_mode;
  23
  24 /*
  25  * VMAP'd stacks checking for stack overflow on exception using sp as a scratch
  26  * register, meaning SDEI has to switch to its own stack. We need two stacks as
  27  * a critical event may interrupt a normal event that has just taken a
  28  * synchronous exception, and is using sp as scratch register. For a critical
  29  * event interrupting a normal event, we can't reliably tell if we were on the
  30  * sdei stack.
  31  * For now, we allocate stacks when the driver is probed.
  32  */
  33 DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
  34 DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);
  35
  36 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
  37 DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
  38 DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);
  39 #endif
  40
  41 DEFINE_PER_CPU(struct sdei_registered_event *, sdei_active_normal_event);
  42 DEFINE_PER_CPU(struct sdei_registered_event *, sdei_active_critical_event);
  43
  44 static void _free_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
  45 {
  46         unsigned long *p;
  47
  48         p = per_cpu(*ptr, cpu);
  49         if (p) {
  50                 per_cpu(*ptr, cpu) = NULL;
  51                 vfree(p);
  52         }
  53 }
  54
  55 static void free_sdei_stacks(void)
  56 {
  57         int cpu;
  58
  59         for_each_possible_cpu(cpu) {
  60                 _free_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  61                 _free_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
  62         }
  63 }
  64
  65 static int _init_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
  66 {
  67         unsigned long *p;
  68
  69         p = arch_alloc_vmap_stack(SDEI_STACK_SIZE, cpu_to_node(cpu));
  70         if (!p)
  71                 return -ENOMEM;
  72         per_cpu(*ptr, cpu) = p;
  73
  74         return 0;
  75 }
  76
  77 static int init_sdei_stacks(void)
  78 {
  79         int cpu;
  80         int err = 0;
  81
  82         for_each_possible_cpu(cpu) {
  83                 err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  84                 if (err)
  85                         break;
  86                 err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
  87                 if (err)
  88                         break;
  89         }
  90
  91         if (err)
  92                 free_sdei_stacks();
  93
  94         return err;
  95 }
  96
  97 static bool on_sdei_normal_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
  98 {
  99         unsigned long low = (unsigned long)raw_cpu_read(sdei_stack_normal_ptr);
 100         unsigned long high = low + SDEI_STACK_SIZE;
 101
 102         return on_stack(sp, low, high, STACK_TYPE_SDEI_NORMAL, info);
 103 }
 104
 105 static bool on_sdei_critical_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
 106 {
 107         unsigned long low = (unsigned long)raw_cpu_read(sdei_stack_critical_ptr);
 108         unsigned long high = low + SDEI_STACK_SIZE;
 109
 110         return on_stack(sp, low, high, STACK_TYPE_SDEI_CRITICAL, info);
 111 }
 112
 113 bool _on_sdei_stack(unsigned long sp, struct stack_info *info)
 114 {
 115         if (!IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK))
 116                 return false;
 117
 118         if (on_sdei_critical_stack(sp, info))
 119                 return true;
 120
 121         if (on_sdei_normal_stack(sp, info))
 122                 return true;
 123
 124         return false;
 125 }
 126
 127 unsigned long sdei_arch_get_entry_point(int conduit)
 128 {
 129         /*
 130          * SDEI works between adjacent exception levels. If we booted at EL1 we
 131          * assume a hypervisor is marshalling events. If we booted at EL2 and
 132          * dropped to EL1 because we don't support VHE, then we can't support
 133          * SDEI.
 134          */
 135         if (is_hyp_mode_available() && !is_kernel_in_hyp_mode()) {
 136                 pr_err("Not supported on this hardware/boot configuration\n");
 137                 return 0;
 138         }
 139
 140         if (IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK)) {
 141                 if (init_sdei_stacks())
 142                         return 0;
 143         }
 144
 145         sdei_exit_mode = (conduit == SMCCC_CONDUIT_HVC) ? SDEI_EXIT_HVC : SDEI_EXIT_SMC;
 146
 147 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
 148         if (arm64_kernel_unmapped_at_el0()) {
 149                 unsigned long offset;
 150
 151                 offset = (unsigned long)__sdei_asm_entry_trampoline -
 152                          (unsigned long)__entry_tramp_text_start;
 153                 return TRAMP_VALIAS + offset;
 154         } else
 155 #endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
 156                 return (unsigned long)__sdei_asm_handler;
 157
 158 }
 159
 160 /*
 161  * __sdei_handler() returns one of:
 162  *  SDEI_EV_HANDLED -  success, return to the interrupted context.
 163  *  SDEI_EV_FAILED  -  failure, return this error code to firmare.
 164  *  virtual-address -  success, return to this address.
 165  */
 166 static __kprobes unsigned long _sdei_handler(struct pt_regs *regs,
 167                                              struct sdei_registered_event *arg)
 168 {
 169         u32 mode;
 170         int i, err = 0;
 171         int clobbered_registers = 4;
 172         u64 elr = read_sysreg(elr_el1);
 173         u32 kernel_mode = read_sysreg(CurrentEL) | 1;   /* +SPSel */
 174         unsigned long vbar = read_sysreg(vbar_el1);
 175
 176         if (arm64_kernel_unmapped_at_el0())
 177                 clobbered_registers++;
 178
 179         /* Retrieve the missing registers values */
 180         for (i = 0; i < clobbered_registers; i++) {
 181                 /* from within the handler, this call always succeeds */
 182                 sdei_api_event_context(i, &regs->regs[i]);
 183         }
 184
 185         /*
 186          * We didn't take an exception to get here, set PAN. UAO will be cleared
 187          * by sdei_event_handler()s force_uaccess_begin() call.
 188          */
 189         __uaccess_enable_hw_pan();
 190
 191         err = sdei_event_handler(regs, arg);
 192         if (err)
 193                 return SDEI_EV_FAILED;
 194
 195         if (elr != read_sysreg(elr_el1)) {
 196                 /*
 197                  * We took a synchronous exception from the SDEI handler.
 198                  * This could deadlock, and if you interrupt KVM it will
 199                  * hyp-panic instead.
 200                  */
 201                 pr_warn("unsafe: exception during handler\n");
 202         }
 203
 204         mode = regs->pstate & (PSR_MODE32_BIT | PSR_MODE_MASK);
 205
 206         /*
 207          * If we interrupted the kernel with interrupts masked, we always go
 208          * back to wherever we came from.
 209          */
 210         if (mode == kernel_mode && !interrupts_enabled(regs))
 211                 return SDEI_EV_HANDLED;
 212
 213         /*
 214          * Otherwise, we pretend this was an IRQ. This lets user space tasks
 215          * receive signals before we return to them, and KVM to invoke it's
 216          * world switch to do the same.
 217          *
 218          * See DDI0487B.a Table D1-7 'Vector offsets from vector table base
 219          * address'.
 220          */
 221         if (mode == kernel_mode)
 222                 return vbar + 0x280;
 223         else if (mode & PSR_MODE32_BIT)
 224                 return vbar + 0x680;
 225
 226         return vbar + 0x480;
 227 }
 228
 229
 230 asmlinkage noinstr unsigned long
 231 __sdei_handler(struct pt_regs *regs, struct sdei_registered_event *arg)
 232 {
 233         unsigned long ret;
 234
 235         arm64_enter_nmi(regs);
 236
 237         ret = _sdei_handler(regs, arg);
 238
 239         arm64_exit_nmi(regs);
 240
 241         return ret;
 242 }