arch/loongarch/net/bpf_jit.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * BPF JIT compiler for LoongArch
   4  *
   5  * Copyright (C) 2022 Loongson Technology Corporation Limited
   6  */
   7 #include "bpf_jit.h"
   8
   9 #define REG_TCC         LOONGARCH_GPR_A6
  10 #define TCC_SAVED       LOONGARCH_GPR_S5
  11
  12 #define SAVE_RA         BIT(0)
  13 #define SAVE_TCC        BIT(1)
  14
  15 static const int regmap[] = {
  16         /* return value from in-kernel function, and exit value for eBPF program */
  17         [BPF_REG_0] = LOONGARCH_GPR_A5,
  18         /* arguments from eBPF program to in-kernel function */
  19         [BPF_REG_1] = LOONGARCH_GPR_A0,
  20         [BPF_REG_2] = LOONGARCH_GPR_A1,
  21         [BPF_REG_3] = LOONGARCH_GPR_A2,
  22         [BPF_REG_4] = LOONGARCH_GPR_A3,
  23         [BPF_REG_5] = LOONGARCH_GPR_A4,
  24         /* callee saved registers that in-kernel function will preserve */
  25         [BPF_REG_6] = LOONGARCH_GPR_S0,
  26         [BPF_REG_7] = LOONGARCH_GPR_S1,
  27         [BPF_REG_8] = LOONGARCH_GPR_S2,
  28         [BPF_REG_9] = LOONGARCH_GPR_S3,
  29         /* read-only frame pointer to access stack */
  30         [BPF_REG_FP] = LOONGARCH_GPR_S4,
  31         /* temporary register for blinding constants */
  32         [BPF_REG_AX] = LOONGARCH_GPR_T0,
  33 };
  34
  35 static void mark_call(struct jit_ctx *ctx)
  36 {
  37         ctx->flags |= SAVE_RA;
  38 }
  39
  40 static void mark_tail_call(struct jit_ctx *ctx)
  41 {
  42         ctx->flags |= SAVE_TCC;
  43 }
  44
  45 static bool seen_call(struct jit_ctx *ctx)
  46 {
  47         return (ctx->flags & SAVE_RA);
  48 }
  49
  50 static bool seen_tail_call(struct jit_ctx *ctx)
  51 {
  52         return (ctx->flags & SAVE_TCC);
  53 }
  54
  55 static u8 tail_call_reg(struct jit_ctx *ctx)
  56 {
  57         if (seen_call(ctx))
  58                 return TCC_SAVED;
  59
  60         return REG_TCC;
  61 }
  62
  63 /*
  64  * eBPF prog stack layout:
  65  *
  66  *                                        high
  67  * original $sp ------------> +-------------------------+ <--LOONGARCH_GPR_FP
  68  *                            |           $ra           |
  69  *                            +-------------------------+
  70  *                            |           $fp           |
  71  *                            +-------------------------+
  72  *                            |           $s0           |
  73  *                            +-------------------------+
  74  *                            |           $s1           |
  75  *                            +-------------------------+
  76  *                            |           $s2           |
  77  *                            +-------------------------+
  78  *                            |           $s3           |
  79  *                            +-------------------------+
  80  *                            |           $s4           |
  81  *                            +-------------------------+
  82  *                            |           $s5           |
  83  *                            +-------------------------+ <--BPF_REG_FP
  84  *                            |  prog->aux->stack_depth |
  85  *                            |        (optional)       |
  86  * current $sp -------------> +-------------------------+
  87  *                                        low
  88  */
  89 static void build_prologue(struct jit_ctx *ctx)
  90 {
  91         int stack_adjust = 0, store_offset, bpf_stack_adjust;
  92
  93         bpf_stack_adjust = round_up(ctx->prog->aux->stack_depth, 16);
  94
  95         /* To store ra, fp, s0, s1, s2, s3, s4 and s5. */
  96         stack_adjust += sizeof(long) * 8;
  97
  98         stack_adjust = round_up(stack_adjust, 16);
  99         stack_adjust += bpf_stack_adjust;
 100
 101         /*
 102          * First instruction initializes the tail call count (TCC).
 103          * On tail call we skip this instruction, and the TCC is
 104          * passed in REG_TCC from the caller.
 105          */
 106         emit_insn(ctx, addid, REG_TCC, LOONGARCH_GPR_ZERO, MAX_TAIL_CALL_CNT);
 107
 108         emit_insn(ctx, addid, LOONGARCH_GPR_SP, LOONGARCH_GPR_SP, -stack_adjust);
 109
 110         store_offset = stack_adjust - sizeof(long);
 111         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_RA, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 112
 113         store_offset -= sizeof(long);
 114         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_FP, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 115
 116         store_offset -= sizeof(long);
 117         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_S0, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 118
 119         store_offset -= sizeof(long);
 120         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_S1, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 121
 122         store_offset -= sizeof(long);
 123         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_S2, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 124
 125         store_offset -= sizeof(long);
 126         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_S3, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 127
 128         store_offset -= sizeof(long);
 129         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_S4, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 130
 131         store_offset -= sizeof(long);
 132         emit_insn(ctx, std, LOONGARCH_GPR_S5, LOONGARCH_GPR_SP, store_offset);
 133
 134         emit_insn(ctx, addid, LOONGARCH_GPR_FP, LOONGARCH_GPR_SP, stack_adjust);
 135
 136         if (bpf_stack_adjust)
 137                 emit_insn(ctx, addid, regmap[BPF_REG_FP], LOONGARCH_GPR_SP, bpf_stack_adjust);
 138
 139         /*
 140          * Program contains calls and tail calls, so REG_TCC need
 141          * to be saved across calls.
 142          */
 143         if (seen_tail_call(ctx) && seen_call(ctx))
 144                 move_reg(ctx, TCC_SAVED, REG_TCC);
 145
 146         ctx->stack_size = stack_adjust;
 147 }
 148
 149 static void __build_epilogue(struct jit_ctx *ctx, bool is_tail_call)
 150 {
 151         int stack_adjust = ctx->stack_size;
 152         int load_offset;
 153
 154         load_offset = stack_adjust - sizeof(long);
 155         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_RA, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 156
 157         load_offset -= sizeof(long);
 158         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_FP, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 159
 160         load_offset -= sizeof(long);
 161         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_S0, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 162
 163         load_offset -= sizeof(long);
 164         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_S1, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 165
 166         load_offset -= sizeof(long);
 167         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_S2, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 168
 169         load_offset -= sizeof(long);
 170         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_S3, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 171
 172         load_offset -= sizeof(long);
 173         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_S4, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 174
 175         load_offset -= sizeof(long);
 176         emit_insn(ctx, ldd, LOONGARCH_GPR_S5, LOONGARCH_GPR_SP, load_offset);
 177
 178         emit_insn(ctx, addid, LOONGARCH_GPR_SP, LOONGARCH_GPR_SP, stack_adjust);
 179
 180         if (!is_tail_call) {
 181                 /* Set return value */
 182                 move_reg(ctx, LOONGARCH_GPR_A0, regmap[BPF_REG_0]);
 183                 /* Return to the caller */
 184                 emit_insn(ctx, jirl, LOONGARCH_GPR_RA, LOONGARCH_GPR_ZERO, 0);
 185         } else {
 186                 /*
 187                  * Call the next bpf prog and skip the first instruction
 188                  * of TCC initialization.
 189                  */
 190                 emit_insn(ctx, jirl, LOONGARCH_GPR_T3, LOONGARCH_GPR_ZERO, 1);
 191         }
 192 }
 193
 194 static void build_epilogue(struct jit_ctx *ctx)
 195 {
 196         __build_epilogue(ctx, false);
 197 }
 198
 199 bool bpf_jit_supports_kfunc_call(void)
 200 {
 201         return true;
 202 }
 203
 204 /* initialized on the first pass of build_body() */
 205 static int out_offset = -1;
 206 static int emit_bpf_tail_call(struct jit_ctx *ctx)
 207 {
 208         int off;
 209         u8 tcc = tail_call_reg(ctx);
 210         u8 a1 = LOONGARCH_GPR_A1;
 211         u8 a2 = LOONGARCH_GPR_A2;
 212         u8 t1 = LOONGARCH_GPR_T1;
 213         u8 t2 = LOONGARCH_GPR_T2;
 214         u8 t3 = LOONGARCH_GPR_T3;
 215         const int idx0 = ctx->idx;
 216
 217 #define cur_offset (ctx->idx - idx0)
 218 #define jmp_offset (out_offset - (cur_offset))
 219
 220         /*
 221          * a0: &ctx
 222          * a1: &array
 223          * a2: index
 224          *
 225          * if (index >= array->map.max_entries)
 226          *       goto out;
 227          */
 228         off = offsetof(struct bpf_array, map.max_entries);
 229         emit_insn(ctx, ldwu, t1, a1, off);
 230         /* bgeu $a2, $t1, jmp_offset */
 231         if (emit_tailcall_jmp(ctx, BPF_JGE, a2, t1, jmp_offset) < 0)
 232                 goto toofar;
 233
 234         /*
 235          * if (--TCC < 0)
 236          *       goto out;
 237          */
 238         emit_insn(ctx, addid, REG_TCC, tcc, -1);
 239         if (emit_tailcall_jmp(ctx, BPF_JSLT, REG_TCC, LOONGARCH_GPR_ZERO, jmp_offset) < 0)
 240                 goto toofar;
 241
 242         /*
 243          * prog = array->ptrs[index];
 244          * if (!prog)
 245          *       goto out;
 246          */
 247         emit_insn(ctx, alsld, t2, a2, a1, 2);
 248         off = offsetof(struct bpf_array, ptrs);
 249         emit_insn(ctx, ldd, t2, t2, off);
 250         /* beq $t2, $zero, jmp_offset */
 251         if (emit_tailcall_jmp(ctx, BPF_JEQ, t2, LOONGARCH_GPR_ZERO, jmp_offset) < 0)
 252                 goto toofar;
 253
 254         /* goto *(prog->bpf_func + 4); */
 255         off = offsetof(struct bpf_prog, bpf_func);
 256         emit_insn(ctx, ldd, t3, t2, off);
 257         __build_epilogue(ctx, true);
 258
 259         /* out: */
 260         if (out_offset == -1)
 261                 out_offset = cur_offset;
 262         if (cur_offset != out_offset) {
 263                 pr_err_once("tail_call out_offset = %d, expected %d!\n",
 264                             cur_offset, out_offset);
 265                 return -1;
 266         }
 267
 268         return 0;
 269
 270 toofar:
 271         pr_info_once("tail_call: jump too far\n");
 272         return -1;
 273 #undef cur_offset
 274 #undef jmp_offset
 275 }
 276
 277 static void emit_atomic(const struct bpf_insn *insn, struct jit_ctx *ctx)
 278 {
 279         const u8 t1 = LOONGARCH_GPR_T1;
 280         const u8 t2 = LOONGARCH_GPR_T2;
 281         const u8 t3 = LOONGARCH_GPR_T3;
 282         const u8 r0 = regmap[BPF_REG_0];
 283         const u8 src = regmap[insn->src_reg];
 284         const u8 dst = regmap[insn->dst_reg];
 285         const s16 off = insn->off;
 286         const s32 imm = insn->imm;
 287         const bool isdw = BPF_SIZE(insn->code) == BPF_DW;
 288
 289         move_imm(ctx, t1, off, false);
 290         emit_insn(ctx, addd, t1, dst, t1);
 291         move_reg(ctx, t3, src);
 292
 293         switch (imm) {
 294         /* lock *(size *)(dst + off) <op>= src */
 295         case BPF_ADD:
 296                 if (isdw)
 297                         emit_insn(ctx, amaddd, t2, t1, src);
 298                 else
 299                         emit_insn(ctx, amaddw, t2, t1, src);
 300                 break;
 301         case BPF_AND:
 302                 if (isdw)
 303                         emit_insn(ctx, amandd, t2, t1, src);
 304                 else
 305                         emit_insn(ctx, amandw, t2, t1, src);
 306                 break;
 307         case BPF_OR:
 308                 if (isdw)
 309                         emit_insn(ctx, amord, t2, t1, src);
 310                 else
 311                         emit_insn(ctx, amorw, t2, t1, src);
 312                 break;
 313         case BPF_XOR:
 314                 if (isdw)
 315                         emit_insn(ctx, amxord, t2, t1, src);
 316                 else
 317                         emit_insn(ctx, amxorw, t2, t1, src);
 318                 break;
 319         /* src = atomic_fetch_<op>(dst + off, src) */
 320         case BPF_ADD | BPF_FETCH:
 321                 if (isdw) {
 322                         emit_insn(ctx, amaddd, src, t1, t3);
 323                 } else {
 324                         emit_insn(ctx, amaddw, src, t1, t3);
 325                         emit_zext_32(ctx, src, true);
 326                 }
 327                 break;
 328         case BPF_AND | BPF_FETCH:
 329                 if (isdw) {
 330                         emit_insn(ctx, amandd, src, t1, t3);
 331                 } else {
 332                         emit_insn(ctx, amandw, src, t1, t3);
 333                         emit_zext_32(ctx, src, true);
 334                 }
 335                 break;
 336         case BPF_OR | BPF_FETCH:
 337                 if (isdw) {
 338                         emit_insn(ctx, amord, src, t1, t3);
 339                 } else {
 340                         emit_insn(ctx, amorw, src, t1, t3);
 341                         emit_zext_32(ctx, src, true);
 342                 }
 343                 break;
 344         case BPF_XOR | BPF_FETCH:
 345                 if (isdw) {
 346                         emit_insn(ctx, amxord, src, t1, t3);
 347                 } else {
 348                         emit_insn(ctx, amxorw, src, t1, t3);
 349                         emit_zext_32(ctx, src, true);
 350                 }
 351                 break;
 352         /* src = atomic_xchg(dst + off, src); */
 353         case BPF_XCHG:
 354                 if (isdw) {
 355                         emit_insn(ctx, amswapd, src, t1, t3);
 356                 } else {
 357                         emit_insn(ctx, amswapw, src, t1, t3);
 358                         emit_zext_32(ctx, src, true);
 359                 }
 360                 break;
 361         /* r0 = atomic_cmpxchg(dst + off, r0, src); */
 362         case BPF_CMPXCHG:
 363                 move_reg(ctx, t2, r0);
 364                 if (isdw) {
 365                         emit_insn(ctx, lld, r0, t1, 0);
 366                         emit_insn(ctx, bne, t2, r0, 4);
 367                         move_reg(ctx, t3, src);
 368                         emit_insn(ctx, scd, t3, t1, 0);
 369                         emit_insn(ctx, beq, t3, LOONGARCH_GPR_ZERO, -4);
 370                 } else {
 371                         emit_insn(ctx, llw, r0, t1, 0);
 372                         emit_zext_32(ctx, t2, true);
 373                         emit_zext_32(ctx, r0, true);
 374                         emit_insn(ctx, bne, t2, r0, 4);
 375                         move_reg(ctx, t3, src);
 376                         emit_insn(ctx, scw, t3, t1, 0);
 377                         emit_insn(ctx, beq, t3, LOONGARCH_GPR_ZERO, -6);
 378                         emit_zext_32(ctx, r0, true);
 379                 }
 380                 break;
 381         }
 382 }
 383
 384 static bool is_signed_bpf_cond(u8 cond)
 385 {
 386         return cond == BPF_JSGT || cond == BPF_JSLT ||
 387                cond == BPF_JSGE || cond == BPF_JSLE;
 388 }
 389
 390 #define BPF_FIXUP_REG_MASK      GENMASK(31, 27)
 391 #define BPF_FIXUP_OFFSET_MASK   GENMASK(26, 0)
 392
 393 bool ex_handler_bpf(const struct exception_table_entry *ex,
 394                     struct pt_regs *regs)
 395 {
 396         int dst_reg = FIELD_GET(BPF_FIXUP_REG_MASK, ex->fixup);
 397         off_t offset = FIELD_GET(BPF_FIXUP_OFFSET_MASK, ex->fixup);
 398
 399         regs->regs[dst_reg] = 0;
 400         regs->csr_era = (unsigned long)&ex->fixup - offset;
 401
 402         return true;
 403 }
 404
 405 /* For accesses to BTF pointers, add an entry to the exception table */
 406 static int add_exception_handler(const struct bpf_insn *insn,
 407                                  struct jit_ctx *ctx,
 408                                  int dst_reg)
 409 {
 410         unsigned long pc;
 411         off_t offset;
 412         struct exception_table_entry *ex;
 413
 414         if (!ctx->image || !ctx->prog->aux->extable)
 415                 return 0;
 416
 417         if (BPF_MODE(insn->code) != BPF_PROBE_MEM &&
 418             BPF_MODE(insn->code) != BPF_PROBE_MEMSX)
 419                 return 0;
 420
 421         if (WARN_ON_ONCE(ctx->num_exentries >= ctx->prog->aux->num_exentries))
 422                 return -EINVAL;
 423
 424         ex = &ctx->prog->aux->extable[ctx->num_exentries];
 425         pc = (unsigned long)&ctx->image[ctx->idx - 1];
 426
 427         offset = pc - (long)&ex->insn;
 428         if (WARN_ON_ONCE(offset >= 0 || offset < INT_MIN))
 429                 return -ERANGE;
 430
 431         ex->insn = offset;
 432
 433         /*
 434          * Since the extable follows the program, the fixup offset is always
 435          * negative and limited to BPF_JIT_REGION_SIZE. Store a positive value
 436          * to keep things simple, and put the destination register in the upper
 437          * bits. We don't need to worry about buildtime or runtime sort
 438          * modifying the upper bits because the table is already sorted, and
 439          * isn't part of the main exception table.
 440          */
 441         offset = (long)&ex->fixup - (pc + LOONGARCH_INSN_SIZE);
 442         if (!FIELD_FIT(BPF_FIXUP_OFFSET_MASK, offset))
 443                 return -ERANGE;
 444
 445         ex->type = EX_TYPE_BPF;
 446         ex->fixup = FIELD_PREP(BPF_FIXUP_OFFSET_MASK, offset) | FIELD_PREP(BPF_FIXUP_REG_MASK, dst_reg);
 447
 448         ctx->num_exentries++;
 449
 450         return 0;
 451 }
 452
 453 static int build_insn(const struct bpf_insn *insn, struct jit_ctx *ctx, bool extra_pass)
 454 {
 455         u8 tm = -1;
 456         u64 func_addr;
 457         bool func_addr_fixed, sign_extend;
 458         int i = insn - ctx->prog->insnsi;
 459         int ret, jmp_offset;
 460         const u8 code = insn->code;
 461         const u8 cond = BPF_OP(code);
 462         const u8 t1 = LOONGARCH_GPR_T1;
 463         const u8 t2 = LOONGARCH_GPR_T2;
 464         const u8 src = regmap[insn->src_reg];
 465         const u8 dst = regmap[insn->dst_reg];
 466         const s16 off = insn->off;
 467         const s32 imm = insn->imm;
 468         const u64 imm64 = (u64)(insn + 1)->imm << 32 | (u32)insn->imm;
 469         const bool is32 = BPF_CLASS(insn->code) == BPF_ALU || BPF_CLASS(insn->code) == BPF_JMP32;
 470
 471         switch (code) {
 472         /* dst = src */
 473         case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_X:
 474         case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_X:
 475                 switch (off) {
 476                 case 0:
 477                         move_reg(ctx, dst, src);
 478                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 479                         break;
 480                 case 8:
 481                         move_reg(ctx, t1, src);
 482                         emit_insn(ctx, extwb, dst, t1);
 483                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 484                         break;
 485                 case 16:
 486                         move_reg(ctx, t1, src);
 487                         emit_insn(ctx, extwh, dst, t1);
 488                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 489                         break;
 490                 case 32:
 491                         emit_insn(ctx, addw, dst, src, LOONGARCH_GPR_ZERO);
 492                         break;
 493                 }
 494                 break;
 495
 496         /* dst = imm */
 497         case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_K:
 498         case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_K:
 499                 move_imm(ctx, dst, imm, is32);
 500                 break;
 501
 502         /* dst = dst + src */
 503         case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X:
 504         case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_X:
 505                 emit_insn(ctx, addd, dst, dst, src);
 506                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 507                 break;
 508
 509         /* dst = dst + imm */
 510         case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K:
 511         case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_K:
 512                 if (is_signed_imm12(imm)) {
 513                         emit_insn(ctx, addid, dst, dst, imm);
 514                 } else {
 515                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 516                         emit_insn(ctx, addd, dst, dst, t1);
 517                 }
 518                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 519                 break;
 520
 521         /* dst = dst - src */
 522         case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X:
 523         case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_X:
 524                 emit_insn(ctx, subd, dst, dst, src);
 525                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 526                 break;
 527
 528         /* dst = dst - imm */
 529         case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K:
 530         case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_K:
 531                 if (is_signed_imm12(-imm)) {
 532                         emit_insn(ctx, addid, dst, dst, -imm);
 533                 } else {
 534                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 535                         emit_insn(ctx, subd, dst, dst, t1);
 536                 }
 537                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 538                 break;
 539
 540         /* dst = dst * src */
 541         case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X:
 542         case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_X:
 543                 emit_insn(ctx, muld, dst, dst, src);
 544                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 545                 break;
 546
 547         /* dst = dst * imm */
 548         case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K:
 549         case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_K:
 550                 move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 551                 emit_insn(ctx, muld, dst, dst, t1);
 552                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 553                 break;
 554
 555         /* dst = dst / src */
 556         case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X:
 557         case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_X:
 558                 if (!off) {
 559                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 560                         move_reg(ctx, t1, src);
 561                         emit_zext_32(ctx, t1, is32);
 562                         emit_insn(ctx, divdu, dst, dst, t1);
 563                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 564                 } else {
 565                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 566                         move_reg(ctx, t1, src);
 567                         emit_sext_32(ctx, t1, is32);
 568                         emit_insn(ctx, divd, dst, dst, t1);
 569                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 570                 }
 571                 break;
 572
 573         /* dst = dst / imm */
 574         case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
 575         case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_K:
 576                 if (!off) {
 577                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 578                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 579                         emit_insn(ctx, divdu, dst, dst, t1);
 580                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 581                 } else {
 582                         move_imm(ctx, t1, imm, false);
 583                         emit_sext_32(ctx, t1, is32);
 584                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 585                         emit_insn(ctx, divd, dst, dst, t1);
 586                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 587                 }
 588                 break;
 589
 590         /* dst = dst % src */
 591         case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X:
 592         case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_X:
 593                 if (!off) {
 594                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 595                         move_reg(ctx, t1, src);
 596                         emit_zext_32(ctx, t1, is32);
 597                         emit_insn(ctx, moddu, dst, dst, t1);
 598                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 599                 } else {
 600                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 601                         move_reg(ctx, t1, src);
 602                         emit_sext_32(ctx, t1, is32);
 603                         emit_insn(ctx, modd, dst, dst, t1);
 604                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 605                 }
 606                 break;
 607
 608         /* dst = dst % imm */
 609         case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K:
 610         case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_K:
 611                 if (!off) {
 612                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 613                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 614                         emit_insn(ctx, moddu, dst, dst, t1);
 615                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 616                 } else {
 617                         move_imm(ctx, t1, imm, false);
 618                         emit_sext_32(ctx, t1, is32);
 619                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 620                         emit_insn(ctx, modd, dst, dst, t1);
 621                         emit_sext_32(ctx, dst, is32);
 622                 }
 623                 break;
 624
 625         /* dst = -dst */
 626         case BPF_ALU | BPF_NEG:
 627         case BPF_ALU64 | BPF_NEG:
 628                 move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 629                 emit_insn(ctx, subd, dst, LOONGARCH_GPR_ZERO, dst);
 630                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 631                 break;
 632
 633         /* dst = dst & src */
 634         case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X:
 635         case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_X:
 636                 emit_insn(ctx, and, dst, dst, src);
 637                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 638                 break;
 639
 640         /* dst = dst & imm */
 641         case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K:
 642         case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_K:
 643                 if (is_unsigned_imm12(imm)) {
 644                         emit_insn(ctx, andi, dst, dst, imm);
 645                 } else {
 646                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 647                         emit_insn(ctx, and, dst, dst, t1);
 648                 }
 649                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 650                 break;
 651
 652         /* dst = dst | src */
 653         case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X:
 654         case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_X:
 655                 emit_insn(ctx, or, dst, dst, src);
 656                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 657                 break;
 658
 659         /* dst = dst | imm */
 660         case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K:
 661         case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_K:
 662                 if (is_unsigned_imm12(imm)) {
 663                         emit_insn(ctx, ori, dst, dst, imm);
 664                 } else {
 665                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 666                         emit_insn(ctx, or, dst, dst, t1);
 667                 }
 668                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 669                 break;
 670
 671         /* dst = dst ^ src */
 672         case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X:
 673         case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_X:
 674                 emit_insn(ctx, xor, dst, dst, src);
 675                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 676                 break;
 677
 678         /* dst = dst ^ imm */
 679         case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K:
 680         case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_K:
 681                 if (is_unsigned_imm12(imm)) {
 682                         emit_insn(ctx, xori, dst, dst, imm);
 683                 } else {
 684                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 685                         emit_insn(ctx, xor, dst, dst, t1);
 686                 }
 687                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 688                 break;
 689
 690         /* dst = dst << src (logical) */
 691         case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X:
 692                 emit_insn(ctx, sllw, dst, dst, src);
 693                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 694                 break;
 695
 696         case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_X:
 697                 emit_insn(ctx, slld, dst, dst, src);
 698                 break;
 699
 700         /* dst = dst << imm (logical) */
 701         case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K:
 702                 emit_insn(ctx, slliw, dst, dst, imm);
 703                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 704                 break;
 705
 706         case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_K:
 707                 emit_insn(ctx, sllid, dst, dst, imm);
 708                 break;
 709
 710         /* dst = dst >> src (logical) */
 711         case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X:
 712                 emit_insn(ctx, srlw, dst, dst, src);
 713                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 714                 break;
 715
 716         case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_X:
 717                 emit_insn(ctx, srld, dst, dst, src);
 718                 break;
 719
 720         /* dst = dst >> imm (logical) */
 721         case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K:
 722                 emit_insn(ctx, srliw, dst, dst, imm);
 723                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 724                 break;
 725
 726         case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_K:
 727                 emit_insn(ctx, srlid, dst, dst, imm);
 728                 break;
 729
 730         /* dst = dst >> src (arithmetic) */
 731         case BPF_ALU | BPF_ARSH | BPF_X:
 732                 emit_insn(ctx, sraw, dst, dst, src);
 733                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 734                 break;
 735
 736         case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_X:
 737                 emit_insn(ctx, srad, dst, dst, src);
 738                 break;
 739
 740         /* dst = dst >> imm (arithmetic) */
 741         case BPF_ALU | BPF_ARSH | BPF_K:
 742                 emit_insn(ctx, sraiw, dst, dst, imm);
 743                 emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 744                 break;
 745
 746         case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_K:
 747                 emit_insn(ctx, sraid, dst, dst, imm);
 748                 break;
 749
 750         /* dst = BSWAP##imm(dst) */
 751         case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_LE:
 752                 switch (imm) {
 753                 case 16:
 754                         /* zero-extend 16 bits into 64 bits */
 755                         emit_insn(ctx, bstrpickd, dst, dst, 15, 0);
 756                         break;
 757                 case 32:
 758                         /* zero-extend 32 bits into 64 bits */
 759                         emit_zext_32(ctx, dst, is32);
 760                         break;
 761                 case 64:
 762                         /* do nothing */
 763                         break;
 764                 }
 765                 break;
 766
 767         case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_BE:
 768         case BPF_ALU64 | BPF_END | BPF_FROM_LE:
 769                 switch (imm) {
 770                 case 16:
 771                         emit_insn(ctx, revb2h, dst, dst);
 772                         /* zero-extend 16 bits into 64 bits */
 773                         emit_insn(ctx, bstrpickd, dst, dst, 15, 0);
 774                         break;
 775                 case 32:
 776                         emit_insn(ctx, revb2w, dst, dst);
 777                         /* clear the upper 32 bits */
 778                         emit_zext_32(ctx, dst, true);
 779                         break;
 780                 case 64:
 781                         emit_insn(ctx, revbd, dst, dst);
 782                         break;
 783                 }
 784                 break;
 785
 786         /* PC += off if dst cond src */
 787         case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
 788         case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_X:
 789         case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
 790         case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
 791         case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_X:
 792         case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_X:
 793         case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_X:
 794         case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_X:
 795         case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_X:
 796         case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_X:
 797         case BPF_JMP32 | BPF_JEQ | BPF_X:
 798         case BPF_JMP32 | BPF_JNE | BPF_X:
 799         case BPF_JMP32 | BPF_JGT | BPF_X:
 800         case BPF_JMP32 | BPF_JGE | BPF_X:
 801         case BPF_JMP32 | BPF_JLT | BPF_X:
 802         case BPF_JMP32 | BPF_JLE | BPF_X:
 803         case BPF_JMP32 | BPF_JSGT | BPF_X:
 804         case BPF_JMP32 | BPF_JSGE | BPF_X:
 805         case BPF_JMP32 | BPF_JSLT | BPF_X:
 806         case BPF_JMP32 | BPF_JSLE | BPF_X:
 807                 jmp_offset = bpf2la_offset(i, off, ctx);
 808                 move_reg(ctx, t1, dst);
 809                 move_reg(ctx, t2, src);
 810                 if (is_signed_bpf_cond(BPF_OP(code))) {
 811                         emit_sext_32(ctx, t1, is32);
 812                         emit_sext_32(ctx, t2, is32);
 813                 } else {
 814                         emit_zext_32(ctx, t1, is32);
 815                         emit_zext_32(ctx, t2, is32);
 816                 }
 817                 if (emit_cond_jmp(ctx, cond, t1, t2, jmp_offset) < 0)
 818                         goto toofar;
 819                 break;
 820
 821         /* PC += off if dst cond imm */
 822         case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
 823         case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_K:
 824         case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
 825         case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
 826         case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_K:
 827         case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_K:
 828         case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_K:
 829         case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_K:
 830         case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_K:
 831         case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_K:
 832         case BPF_JMP32 | BPF_JEQ | BPF_K:
 833         case BPF_JMP32 | BPF_JNE | BPF_K:
 834         case BPF_JMP32 | BPF_JGT | BPF_K:
 835         case BPF_JMP32 | BPF_JGE | BPF_K:
 836         case BPF_JMP32 | BPF_JLT | BPF_K:
 837         case BPF_JMP32 | BPF_JLE | BPF_K:
 838         case BPF_JMP32 | BPF_JSGT | BPF_K:
 839         case BPF_JMP32 | BPF_JSGE | BPF_K:
 840         case BPF_JMP32 | BPF_JSLT | BPF_K:
 841         case BPF_JMP32 | BPF_JSLE | BPF_K:
 842                 jmp_offset = bpf2la_offset(i, off, ctx);
 843                 if (imm) {
 844                         move_imm(ctx, t1, imm, false);
 845                         tm = t1;
 846                 } else {
 847                         /* If imm is 0, simply use zero register. */
 848                         tm = LOONGARCH_GPR_ZERO;
 849                 }
 850                 move_reg(ctx, t2, dst);
 851                 if (is_signed_bpf_cond(BPF_OP(code))) {
 852                         emit_sext_32(ctx, tm, is32);
 853                         emit_sext_32(ctx, t2, is32);
 854                 } else {
 855                         emit_zext_32(ctx, tm, is32);
 856                         emit_zext_32(ctx, t2, is32);
 857                 }
 858                 if (emit_cond_jmp(ctx, cond, t2, tm, jmp_offset) < 0)
 859                         goto toofar;
 860                 break;
 861
 862         /* PC += off if dst & src */
 863         case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
 864         case BPF_JMP32 | BPF_JSET | BPF_X:
 865                 jmp_offset = bpf2la_offset(i, off, ctx);
 866                 emit_insn(ctx, and, t1, dst, src);
 867                 emit_zext_32(ctx, t1, is32);
 868                 if (emit_cond_jmp(ctx, cond, t1, LOONGARCH_GPR_ZERO, jmp_offset) < 0)
 869                         goto toofar;
 870                 break;
 871
 872         /* PC += off if dst & imm */
 873         case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
 874         case BPF_JMP32 | BPF_JSET | BPF_K:
 875                 jmp_offset = bpf2la_offset(i, off, ctx);
 876                 move_imm(ctx, t1, imm, is32);
 877                 emit_insn(ctx, and, t1, dst, t1);
 878                 emit_zext_32(ctx, t1, is32);
 879                 if (emit_cond_jmp(ctx, cond, t1, LOONGARCH_GPR_ZERO, jmp_offset) < 0)
 880                         goto toofar;
 881                 break;
 882
 883         /* PC += off */
 884         case BPF_JMP | BPF_JA:
 885         case BPF_JMP32 | BPF_JA:
 886                 if (BPF_CLASS(code) == BPF_JMP)
 887                         jmp_offset = bpf2la_offset(i, off, ctx);
 888                 else
 889                         jmp_offset = bpf2la_offset(i, imm, ctx);
 890                 if (emit_uncond_jmp(ctx, jmp_offset) < 0)
 891                         goto toofar;
 892                 break;
 893
 894         /* function call */
 895         case BPF_JMP | BPF_CALL:
 896                 mark_call(ctx);
 897                 ret = bpf_jit_get_func_addr(ctx->prog, insn, extra_pass,
 898                                             &func_addr, &func_addr_fixed);
 899                 if (ret < 0)
 900                         return ret;
 901
 902                 move_addr(ctx, t1, func_addr);
 903                 emit_insn(ctx, jirl, t1, LOONGARCH_GPR_RA, 0);
 904                 move_reg(ctx, regmap[BPF_REG_0], LOONGARCH_GPR_A0);
 905                 break;
 906
 907         /* tail call */
 908         case BPF_JMP | BPF_TAIL_CALL:
 909                 mark_tail_call(ctx);
 910                 if (emit_bpf_tail_call(ctx) < 0)
 911                         return -EINVAL;
 912                 break;
 913
 914         /* function return */
 915         case BPF_JMP | BPF_EXIT:
 916                 if (i == ctx->prog->len - 1)
 917                         break;
 918
 919                 jmp_offset = epilogue_offset(ctx);
 920                 if (emit_uncond_jmp(ctx, jmp_offset) < 0)
 921                         goto toofar;
 922                 break;
 923
 924         /* dst = imm64 */
 925         case BPF_LD | BPF_IMM | BPF_DW:
 926                 move_imm(ctx, dst, imm64, is32);
 927                 return 1;
 928
 929         /* dst = *(size *)(src + off) */
 930         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_B:
 931         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_H:
 932         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_W:
 933         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_DW:
 934         case BPF_LDX | BPF_PROBE_MEM | BPF_DW:
 935         case BPF_LDX | BPF_PROBE_MEM | BPF_W:
 936         case BPF_LDX | BPF_PROBE_MEM | BPF_H:
 937         case BPF_LDX | BPF_PROBE_MEM | BPF_B:
 938         /* dst_reg = (s64)*(signed size *)(src_reg + off) */
 939         case BPF_LDX | BPF_MEMSX | BPF_B:
 940         case BPF_LDX | BPF_MEMSX | BPF_H:
 941         case BPF_LDX | BPF_MEMSX | BPF_W:
 942         case BPF_LDX | BPF_PROBE_MEMSX | BPF_B:
 943         case BPF_LDX | BPF_PROBE_MEMSX | BPF_H:
 944         case BPF_LDX | BPF_PROBE_MEMSX | BPF_W:
 945                 sign_extend = BPF_MODE(insn->code) == BPF_MEMSX ||
 946                               BPF_MODE(insn->code) == BPF_PROBE_MEMSX;
 947                 switch (BPF_SIZE(code)) {
 948                 case BPF_B:
 949                         if (is_signed_imm12(off)) {
 950                                 if (sign_extend)
 951                                         emit_insn(ctx, ldb, dst, src, off);
 952                                 else
 953                                         emit_insn(ctx, ldbu, dst, src, off);
 954                         } else {
 955                                 move_imm(ctx, t1, off, is32);
 956                                 if (sign_extend)
 957                                         emit_insn(ctx, ldxb, dst, src, t1);
 958                                 else
 959                                         emit_insn(ctx, ldxbu, dst, src, t1);
 960                         }
 961                         break;
 962                 case BPF_H:
 963                         if (is_signed_imm12(off)) {
 964                                 if (sign_extend)
 965                                         emit_insn(ctx, ldh, dst, src, off);
 966                                 else
 967                                         emit_insn(ctx, ldhu, dst, src, off);
 968                         } else {
 969                                 move_imm(ctx, t1, off, is32);
 970                                 if (sign_extend)
 971                                         emit_insn(ctx, ldxh, dst, src, t1);
 972                                 else
 973                                         emit_insn(ctx, ldxhu, dst, src, t1);
 974                         }
 975                         break;
 976                 case BPF_W:
 977                         if (is_signed_imm12(off)) {
 978                                 if (sign_extend)
 979                                         emit_insn(ctx, ldw, dst, src, off);
 980                                 else
 981                                         emit_insn(ctx, ldwu, dst, src, off);
 982                         } else {
 983                                 move_imm(ctx, t1, off, is32);
 984                                 if (sign_extend)
 985                                         emit_insn(ctx, ldxw, dst, src, t1);
 986                                 else
 987                                         emit_insn(ctx, ldxwu, dst, src, t1);
 988                         }
 989                         break;
 990                 case BPF_DW:
 991                         move_imm(ctx, t1, off, is32);
 992                         emit_insn(ctx, ldxd, dst, src, t1);
 993                         break;
 994                 }
 995
 996                 ret = add_exception_handler(insn, ctx, dst);
 997                 if (ret)
 998                         return ret;
 999                 break;
1000
1001         /* *(size *)(dst + off) = imm */
1002         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_B:
1003         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_H:
1004         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_W:
1005         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_DW:
1006                 switch (BPF_SIZE(code)) {
1007                 case BPF_B:
1008                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
1009                         if (is_signed_imm12(off)) {
1010                                 emit_insn(ctx, stb, t1, dst, off);
1011                         } else {
1012                                 move_imm(ctx, t2, off, is32);
1013                                 emit_insn(ctx, stxb, t1, dst, t2);
1014                         }
1015                         break;
1016                 case BPF_H:
1017                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
1018                         if (is_signed_imm12(off)) {
1019                                 emit_insn(ctx, sth, t1, dst, off);
1020                         } else {
1021                                 move_imm(ctx, t2, off, is32);
1022                                 emit_insn(ctx, stxh, t1, dst, t2);
1023                         }
1024                         break;
1025                 case BPF_W:
1026                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
1027                         if (is_signed_imm12(off)) {
1028                                 emit_insn(ctx, stw, t1, dst, off);
1029                         } else if (is_signed_imm14(off)) {
1030                                 emit_insn(ctx, stptrw, t1, dst, off);
1031                         } else {
1032                                 move_imm(ctx, t2, off, is32);
1033                                 emit_insn(ctx, stxw, t1, dst, t2);
1034                         }
1035                         break;
1036                 case BPF_DW:
1037                         move_imm(ctx, t1, imm, is32);
1038                         if (is_signed_imm12(off)) {
1039                                 emit_insn(ctx, std, t1, dst, off);
1040                         } else if (is_signed_imm14(off)) {
1041                                 emit_insn(ctx, stptrd, t1, dst, off);
1042                         } else {
1043                                 move_imm(ctx, t2, off, is32);
1044                                 emit_insn(ctx, stxd, t1, dst, t2);
1045                         }
1046                         break;
1047                 }
1048                 break;
1049
1050         /* *(size *)(dst + off) = src */
1051         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_B:
1052         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_H:
1053         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_W:
1054         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_DW:
1055                 switch (BPF_SIZE(code)) {
1056                 case BPF_B:
1057                         if (is_signed_imm12(off)) {
1058                                 emit_insn(ctx, stb, src, dst, off);
1059                         } else {
1060                                 move_imm(ctx, t1, off, is32);
1061                                 emit_insn(ctx, stxb, src, dst, t1);
1062                         }
1063                         break;
1064                 case BPF_H:
1065                         if (is_signed_imm12(off)) {
1066                                 emit_insn(ctx, sth, src, dst, off);
1067                         } else {
1068                                 move_imm(ctx, t1, off, is32);
1069                                 emit_insn(ctx, stxh, src, dst, t1);
1070                         }
1071                         break;
1072                 case BPF_W:
1073                         if (is_signed_imm12(off)) {
1074                                 emit_insn(ctx, stw, src, dst, off);
1075                         } else if (is_signed_imm14(off)) {
1076                                 emit_insn(ctx, stptrw, src, dst, off);
1077                         } else {
1078                                 move_imm(ctx, t1, off, is32);
1079                                 emit_insn(ctx, stxw, src, dst, t1);
1080                         }
1081                         break;
1082                 case BPF_DW:
1083                         if (is_signed_imm12(off)) {
1084                                 emit_insn(ctx, std, src, dst, off);
1085                         } else if (is_signed_imm14(off)) {
1086                                 emit_insn(ctx, stptrd, src, dst, off);
1087                         } else {
1088                                 move_imm(ctx, t1, off, is32);
1089                                 emit_insn(ctx, stxd, src, dst, t1);
1090                         }
1091                         break;
1092                 }
1093                 break;
1094
1095         case BPF_STX | BPF_ATOMIC | BPF_W:
1096         case BPF_STX | BPF_ATOMIC | BPF_DW:
1097                 emit_atomic(insn, ctx);
1098                 break;
1099
1100         /* Speculation barrier */
1101         case BPF_ST | BPF_NOSPEC:
1102                 break;
1103
1104         default:
1105                 pr_err("bpf_jit: unknown opcode %02x\n", code);
1106                 return -EINVAL;
1107         }
1108
1109         return 0;
1110
1111 toofar:
1112         pr_info_once("bpf_jit: opcode %02x, jump too far\n", code);
1113         return -E2BIG;
1114 }
1115
1116 static int build_body(struct jit_ctx *ctx, bool extra_pass)
1117 {
1118         int i;
1119         const struct bpf_prog *prog = ctx->prog;
1120
1121         for (i = 0; i < prog->len; i++) {
1122                 const struct bpf_insn *insn = &prog->insnsi[i];
1123                 int ret;
1124
1125                 if (ctx->image == NULL)
1126                         ctx->offset[i] = ctx->idx;
1127
1128                 ret = build_insn(insn, ctx, extra_pass);
1129                 if (ret > 0) {
1130                         i++;
1131                         if (ctx->image == NULL)
1132                                 ctx->offset[i] = ctx->idx;
1133                         continue;
1134                 }
1135                 if (ret)
1136                         return ret;
1137         }
1138
1139         if (ctx->image == NULL)
1140                 ctx->offset[i] = ctx->idx;
1141
1142         return 0;
1143 }
1144
1145 /* Fill space with break instructions */
1146 static void jit_fill_hole(void *area, unsigned int size)
1147 {
1148         u32 *ptr;
1149
1150         /* We are guaranteed to have aligned memory */
1151         for (ptr = area; size >= sizeof(u32); size -= sizeof(u32))
1152                 *ptr++ = INSN_BREAK;
1153 }
1154
1155 static int validate_code(struct jit_ctx *ctx)
1156 {
1157         int i;
1158         union loongarch_instruction insn;
1159
1160         for (i = 0; i < ctx->idx; i++) {
1161                 insn = ctx->image[i];
1162                 /* Check INSN_BREAK */
1163                 if (insn.word == INSN_BREAK)
1164                         return -1;
1165         }
1166
1167         if (WARN_ON_ONCE(ctx->num_exentries != ctx->prog->aux->num_exentries))
1168                 return -1;
1169
1170         return 0;
1171 }
1172
1173 struct bpf_prog *bpf_int_jit_compile(struct bpf_prog *prog)
1174 {
1175         bool tmp_blinded = false, extra_pass = false;
1176         u8 *image_ptr;
1177         int image_size, prog_size, extable_size;
1178         struct jit_ctx ctx;
1179         struct jit_data *jit_data;
1180         struct bpf_binary_header *header;
1181         struct bpf_prog *tmp, *orig_prog = prog;
1182
1183         /*
1184          * If BPF JIT was not enabled then we must fall back to
1185          * the interpreter.
1186          */
1187         if (!prog->jit_requested)
1188                 return orig_prog;
1189
1190         tmp = bpf_jit_blind_constants(prog);
1191         /*
1192          * If blinding was requested and we failed during blinding,
1193          * we must fall back to the interpreter. Otherwise, we save
1194          * the new JITed code.
1195          */
1196         if (IS_ERR(tmp))
1197                 return orig_prog;
1198
1199         if (tmp != prog) {
1200                 tmp_blinded = true;
1201                 prog = tmp;
1202         }
1203
1204         jit_data = prog->aux->jit_data;
1205         if (!jit_data) {
1206                 jit_data = kzalloc(sizeof(*jit_data), GFP_KERNEL);
1207                 if (!jit_data) {
1208                         prog = orig_prog;
1209                         goto out;
1210                 }
1211                 prog->aux->jit_data = jit_data;
1212         }
1213         if (jit_data->ctx.offset) {
1214                 ctx = jit_data->ctx;
1215                 image_ptr = jit_data->image;
1216                 header = jit_data->header;
1217                 extra_pass = true;
1218                 prog_size = sizeof(u32) * ctx.idx;
1219                 goto skip_init_ctx;
1220         }
1221
1222         memset(&ctx, 0, sizeof(ctx));
1223         ctx.prog = prog;
1224
1225         ctx.offset = kvcalloc(prog->len + 1, sizeof(u32), GFP_KERNEL);
1226         if (ctx.offset == NULL) {
1227                 prog = orig_prog;
1228                 goto out_offset;
1229         }
1230
1231         /* 1. Initial fake pass to compute ctx->idx and set ctx->flags */
1232         build_prologue(&ctx);
1233         if (build_body(&ctx, extra_pass)) {
1234                 prog = orig_prog;
1235                 goto out_offset;
1236         }
1237         ctx.epilogue_offset = ctx.idx;
1238         build_epilogue(&ctx);
1239
1240         extable_size = prog->aux->num_exentries * sizeof(struct exception_table_entry);
1241
1242         /* Now we know the actual image size.
1243          * As each LoongArch instruction is of length 32bit,
1244          * we are translating number of JITed intructions into
1245          * the size required to store these JITed code.
1246          */
1247         prog_size = sizeof(u32) * ctx.idx;
1248         image_size = prog_size + extable_size;
1249         /* Now we know the size of the structure to make */
1250         header = bpf_jit_binary_alloc(image_size, &image_ptr,
1251                                       sizeof(u32), jit_fill_hole);
1252         if (header == NULL) {
1253                 prog = orig_prog;
1254                 goto out_offset;
1255         }
1256
1257         /* 2. Now, the actual pass to generate final JIT code */
1258         ctx.image = (union loongarch_instruction *)image_ptr;
1259         if (extable_size)
1260                 prog->aux->extable = (void *)image_ptr + prog_size;
1261
1262 skip_init_ctx:
1263         ctx.idx = 0;
1264         ctx.num_exentries = 0;
1265
1266         build_prologue(&ctx);
1267         if (build_body(&ctx, extra_pass)) {
1268                 bpf_jit_binary_free(header);
1269                 prog = orig_prog;
1270                 goto out_offset;
1271         }
1272         build_epilogue(&ctx);
1273
1274         /* 3. Extra pass to validate JITed code */
1275         if (validate_code(&ctx)) {
1276                 bpf_jit_binary_free(header);
1277                 prog = orig_prog;
1278                 goto out_offset;
1279         }
1280
1281         /* And we're done */
1282         if (bpf_jit_enable > 1)
1283                 bpf_jit_dump(prog->len, prog_size, 2, ctx.image);
1284
1285         /* Update the icache */
1286         flush_icache_range((unsigned long)header, (unsigned long)(ctx.image + ctx.idx));
1287
1288         if (!prog->is_func || extra_pass) {
1289                 if (extra_pass && ctx.idx != jit_data->ctx.idx) {
1290                         pr_err_once("multi-func JIT bug %d != %d\n",
1291                                     ctx.idx, jit_data->ctx.idx);
1292                         bpf_jit_binary_free(header);
1293                         prog->bpf_func = NULL;
1294                         prog->jited = 0;
1295                         prog->jited_len = 0;
1296                         goto out_offset;
1297                 }
1298                 bpf_jit_binary_lock_ro(header);
1299         } else {
1300                 jit_data->ctx = ctx;
1301                 jit_data->image = image_ptr;
1302                 jit_data->header = header;
1303         }
1304         prog->jited = 1;
1305         prog->jited_len = prog_size;
1306         prog->bpf_func = (void *)ctx.image;
1307
1308         if (!prog->is_func || extra_pass) {
1309                 int i;
1310
1311                 /* offset[prog->len] is the size of program */
1312                 for (i = 0; i <= prog->len; i++)
1313                         ctx.offset[i] *= LOONGARCH_INSN_SIZE;
1314                 bpf_prog_fill_jited_linfo(prog, ctx.offset + 1);
1315
1316 out_offset:
1317                 kvfree(ctx.offset);
1318                 kfree(jit_data);
1319                 prog->aux->jit_data = NULL;
1320         }
1321
1322 out:
1323         if (tmp_blinded)
1324                 bpf_jit_prog_release_other(prog, prog == orig_prog ? tmp : orig_prog);
1325
1326         out_offset = -1;
1327
1328         return prog;
1329 }
1330
1331 /* Indicate the JIT backend supports mixing bpf2bpf and tailcalls. */
1332 bool bpf_jit_supports_subprog_tailcalls(void)
1333 {
1334         return true;
1335 }