arch/s390/kernel/machine_kexec.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright IBM Corp. 2005, 2011
   4  *
   5  * Author(s): Rolf Adelsberger,
   6  *            Heiko Carstens <heiko.carstens@de.ibm.com>
   7  *            Michael Holzheu <holzheu@linux.vnet.ibm.com>
   8  */
   9
  10 #include <linux/device.h>
  11 #include <linux/mm.h>
  12 #include <linux/kexec.h>
  13 #include <linux/delay.h>
  14 #include <linux/reboot.h>
  15 #include <linux/ftrace.h>
  16 #include <linux/debug_locks.h>
  17 #include <linux/suspend.h>
  18 #include <asm/cio.h>
  19 #include <asm/setup.h>
  20 #include <asm/pgtable.h>
  21 #include <asm/pgalloc.h>
  22 #include <asm/smp.h>
  23 #include <asm/ipl.h>
  24 #include <asm/diag.h>
  25 #include <asm/elf.h>
  26 #include <asm/asm-offsets.h>
  27 #include <asm/cacheflush.h>
  28 #include <asm/os_info.h>
  29 #include <asm/set_memory.h>
  30 #include <asm/switch_to.h>
  31 #include <asm/nmi.h>
  32
  33 typedef void (*relocate_kernel_t)(kimage_entry_t *, unsigned long);
  34
  35 extern const unsigned char relocate_kernel[];
  36 extern const unsigned long long relocate_kernel_len;
  37
  38 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
  39
  40 /*
  41  * PM notifier callback for kdump
  42  */
  43 static int machine_kdump_pm_cb(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
  44                                void *ptr)
  45 {
  46         switch (action) {
  47         case PM_SUSPEND_PREPARE:
  48         case PM_HIBERNATION_PREPARE:
  49                 if (kexec_crash_image)
  50                         arch_kexec_unprotect_crashkres();
  51                 break;
  52         case PM_POST_SUSPEND:
  53         case PM_POST_HIBERNATION:
  54                 if (kexec_crash_image)
  55                         arch_kexec_protect_crashkres();
  56                 break;
  57         default:
  58                 return NOTIFY_DONE;
  59         }
  60         return NOTIFY_OK;
  61 }
  62
  63 static int __init machine_kdump_pm_init(void)
  64 {
  65         pm_notifier(machine_kdump_pm_cb, 0);
  66         return 0;
  67 }
  68 arch_initcall(machine_kdump_pm_init);
  69
  70 /*
  71  * Reset the system, copy boot CPU registers to absolute zero,
  72  * and jump to the kdump image
  73  */
  74 static void __do_machine_kdump(void *image)
  75 {
  76         int (*start_kdump)(int);
  77         unsigned long prefix;
  78
  79         /* store_status() saved the prefix register to lowcore */
  80         prefix = (unsigned long) S390_lowcore.prefixreg_save_area;
  81
  82         /* Now do the reset  */
  83         s390_reset_system();
  84
  85         /*
  86          * Copy dump CPU store status info to absolute zero.
  87          * This need to be done *after* s390_reset_system set the
  88          * prefix register of this CPU to zero
  89          */
  90         memcpy((void *) __LC_FPREGS_SAVE_AREA,
  91                (void *)(prefix + __LC_FPREGS_SAVE_AREA), 512);
  92
  93         __load_psw_mask(PSW_MASK_BASE | PSW_DEFAULT_KEY | PSW_MASK_EA | PSW_MASK_BA);
  94         start_kdump = (void *)((struct kimage *) image)->start;
  95         start_kdump(1);
  96
  97         /* Die if start_kdump returns */
  98         disabled_wait((unsigned long) __builtin_return_address(0));
  99 }
 100
 101 /*
 102  * Start kdump: create a LGR log entry, store status of all CPUs and
 103  * branch to __do_machine_kdump.
 104  */
 105 static noinline void __machine_kdump(void *image)
 106 {
 107         struct mcesa *mcesa;
 108         union ctlreg2 cr2_old, cr2_new;
 109         int this_cpu, cpu;
 110
 111         lgr_info_log();
 112         /* Get status of the other CPUs */
 113         this_cpu = smp_find_processor_id(stap());
 114         for_each_online_cpu(cpu) {
 115                 if (cpu == this_cpu)
 116                         continue;
 117                 if (smp_store_status(cpu))
 118                         continue;
 119         }
 120         /* Store status of the boot CPU */
 121         mcesa = (struct mcesa *)(S390_lowcore.mcesad & MCESA_ORIGIN_MASK);
 122         if (MACHINE_HAS_VX)
 123                 save_vx_regs((__vector128 *) mcesa->vector_save_area);
 124         if (MACHINE_HAS_GS) {
 125                 __ctl_store(cr2_old.val, 2, 2);
 126                 cr2_new = cr2_old;
 127                 cr2_new.gse = 1;
 128                 __ctl_load(cr2_new.val, 2, 2);
 129                 save_gs_cb((struct gs_cb *) mcesa->guarded_storage_save_area);
 130                 __ctl_load(cr2_old.val, 2, 2);
 131         }
 132         /*
 133          * To create a good backchain for this CPU in the dump store_status
 134          * is passed the address of a function. The address is saved into
 135          * the PSW save area of the boot CPU and the function is invoked as
 136          * a tail call of store_status. The backchain in the dump will look
 137          * like this:
 138          *   restart_int_handler ->  __machine_kexec -> __do_machine_kdump
 139          * The call to store_status() will not return.
 140          */
 141         store_status(__do_machine_kdump, image);
 142 }
 143 #endif
 144
 145 /*
 146  * Check if kdump checksums are valid: We call purgatory with parameter "0"
 147  */
 148 static bool kdump_csum_valid(struct kimage *image)
 149 {
 150 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 151         int (*start_kdump)(int) = (void *)image->start;
 152         int rc;
 153
 154         __arch_local_irq_stnsm(0xfb); /* disable DAT */
 155         rc = start_kdump(0);
 156         __arch_local_irq_stosm(0x04); /* enable DAT */
 157         return rc == 0;
 158 #else
 159         return false;
 160 #endif
 161 }
 162
 163 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 164
 165 void crash_free_reserved_phys_range(unsigned long begin, unsigned long end)
 166 {
 167         unsigned long addr, size;
 168
 169         for (addr = begin; addr < end; addr += PAGE_SIZE)
 170                 free_reserved_page(pfn_to_page(addr >> PAGE_SHIFT));
 171         size = begin - crashk_res.start;
 172         if (size)
 173                 os_info_crashkernel_add(crashk_res.start, size);
 174         else
 175                 os_info_crashkernel_add(0, 0);
 176 }
 177
 178 static void crash_protect_pages(int protect)
 179 {
 180         unsigned long size;
 181
 182         if (!crashk_res.end)
 183                 return;
 184         size = resource_size(&crashk_res);
 185         if (protect)
 186                 set_memory_ro(crashk_res.start, size >> PAGE_SHIFT);
 187         else
 188                 set_memory_rw(crashk_res.start, size >> PAGE_SHIFT);
 189 }
 190
 191 void arch_kexec_protect_crashkres(void)
 192 {
 193         crash_protect_pages(1);
 194 }
 195
 196 void arch_kexec_unprotect_crashkres(void)
 197 {
 198         crash_protect_pages(0);
 199 }
 200
 201 #endif
 202
 203 /*
 204  * Give back memory to hypervisor before new kdump is loaded
 205  */
 206 static int machine_kexec_prepare_kdump(void)
 207 {
 208 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 209         if (MACHINE_IS_VM)
 210                 diag10_range(PFN_DOWN(crashk_res.start),
 211                              PFN_DOWN(crashk_res.end - crashk_res.start + 1));
 212         return 0;
 213 #else
 214         return -EINVAL;
 215 #endif
 216 }
 217
 218 int machine_kexec_prepare(struct kimage *image)
 219 {
 220         void *reboot_code_buffer;
 221
 222         if (image->type == KEXEC_TYPE_CRASH)
 223                 return machine_kexec_prepare_kdump();
 224
 225         /* We don't support anything but the default image type for now. */
 226         if (image->type != KEXEC_TYPE_DEFAULT)
 227                 return -EINVAL;
 228
 229         /* Get the destination where the assembler code should be copied to.*/
 230         reboot_code_buffer = (void *) page_to_phys(image->control_code_page);
 231
 232         /* Then copy it */
 233         memcpy(reboot_code_buffer, relocate_kernel, relocate_kernel_len);
 234         return 0;
 235 }
 236
 237 void machine_kexec_cleanup(struct kimage *image)
 238 {
 239 }
 240
 241 void arch_crash_save_vmcoreinfo(void)
 242 {
 243         VMCOREINFO_SYMBOL(lowcore_ptr);
 244         VMCOREINFO_SYMBOL(high_memory);
 245         VMCOREINFO_LENGTH(lowcore_ptr, NR_CPUS);
 246         mem_assign_absolute(S390_lowcore.vmcore_info, paddr_vmcoreinfo_note());
 247 }
 248
 249 void machine_shutdown(void)
 250 {
 251 }
 252
 253 void machine_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
 254 {
 255         set_os_info_reipl_block();
 256 }
 257
 258 /*
 259  * Do normal kexec
 260  */
 261 static void __do_machine_kexec(void *data)
 262 {
 263         relocate_kernel_t data_mover;
 264         struct kimage *image = data;
 265
 266         s390_reset_system();
 267         data_mover = (relocate_kernel_t) page_to_phys(image->control_code_page);
 268
 269         __arch_local_irq_stnsm(0xfb); /* disable DAT - avoid no-execute */
 270         /* Call the moving routine */
 271         (*data_mover)(&image->head, image->start);
 272
 273         /* Die if kexec returns */
 274         disabled_wait((unsigned long) __builtin_return_address(0));
 275 }
 276
 277 /*
 278  * Reset system and call either kdump or normal kexec
 279  */
 280 static void __machine_kexec(void *data)
 281 {
 282         __arch_local_irq_stosm(0x04); /* enable DAT */
 283         pfault_fini();
 284         tracing_off();
 285         debug_locks_off();
 286 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 287         if (((struct kimage *) data)->type == KEXEC_TYPE_CRASH)
 288                 __machine_kdump(data);
 289 #endif
 290         __do_machine_kexec(data);
 291 }
 292
 293 /*
 294  * Do either kdump or normal kexec. In case of kdump we first ask
 295  * purgatory, if kdump checksums are valid.
 296  */
 297 void machine_kexec(struct kimage *image)
 298 {
 299         if (image->type == KEXEC_TYPE_CRASH && !kdump_csum_valid(image))
 300                 return;
 301         tracer_disable();
 302         smp_send_stop();
 303         smp_call_ipl_cpu(__machine_kexec, image);
 304 }