arch/x86/lib/iomem.c

   1 #include <linux/string.h>
   2 #include <linux/module.h>
   3 #include <linux/io.h>
   4 #include <linux/kmsan-checks.h>
   5
   6 #define movs(type,to,from) \
   7         asm volatile("movs" type:"=&D" (to), "=&S" (from):"0" (to), "1" (from):"memory")
   8
   9 /* Originally from i386/string.h */
  10 static __always_inline void rep_movs(void *to, const void *from, size_t n)
  11 {
  12         unsigned long d0, d1, d2;
  13         asm volatile("rep ; movsl\n\t"
  14                      "testb $2,%b4\n\t"
  15                      "je 1f\n\t"
  16                      "movsw\n"
  17                      "1:\ttestb $1,%b4\n\t"
  18                      "je 2f\n\t"
  19                      "movsb\n"
  20                      "2:"
  21                      : "=&c" (d0), "=&D" (d1), "=&S" (d2)
  22                      : "0" (n / 4), "q" (n), "1" ((long)to), "2" ((long)from)
  23                      : "memory");
  24 }
  25
  26 static void string_memcpy_fromio(void *to, const volatile void __iomem *from, size_t n)
  27 {
  28         if (unlikely(!n))
  29                 return;
  30
  31         /* Align any unaligned source IO */
  32         if (unlikely(1 & (unsigned long)from)) {
  33                 movs("b", to, from);
  34                 n--;
  35         }
  36         if (n > 1 && unlikely(2 & (unsigned long)from)) {
  37                 movs("w", to, from);
  38                 n-=2;
  39         }
  40         rep_movs(to, (const void *)from, n);
  41         /* KMSAN must treat values read from devices as initialized. */
  42         kmsan_unpoison_memory(to, n);
  43 }
  44
  45 static void string_memcpy_toio(volatile void __iomem *to, const void *from, size_t n)
  46 {
  47         if (unlikely(!n))
  48                 return;
  49
  50         /* Make sure uninitialized memory isn't copied to devices. */
  51         kmsan_check_memory(from, n);
  52         /* Align any unaligned destination IO */
  53         if (unlikely(1 & (unsigned long)to)) {
  54                 movs("b", to, from);
  55                 n--;
  56         }
  57         if (n > 1 && unlikely(2 & (unsigned long)to)) {
  58                 movs("w", to, from);
  59                 n-=2;
  60         }
  61         rep_movs((void *)to, (const void *) from, n);
  62 }
  63
  64 static void unrolled_memcpy_fromio(void *to, const volatile void __iomem *from, size_t n)
  65 {
  66         const volatile char __iomem *in = from;
  67         char *out = to;
  68         int i;
  69
  70         for (i = 0; i < n; ++i)
  71                 out[i] = readb(&in[i]);
  72 }
  73
  74 static void unrolled_memcpy_toio(volatile void __iomem *to, const void *from, size_t n)
  75 {
  76         volatile char __iomem *out = to;
  77         const char *in = from;
  78         int i;
  79
  80         for (i = 0; i < n; ++i)
  81                 writeb(in[i], &out[i]);
  82 }
  83
  84 static void unrolled_memset_io(volatile void __iomem *a, int b, size_t c)
  85 {
  86         volatile char __iomem *mem = a;
  87         int i;
  88
  89         for (i = 0; i < c; ++i)
  90                 writeb(b, &mem[i]);
  91 }
  92
  93 void memcpy_fromio(void *to, const volatile void __iomem *from, size_t n)
  94 {
  95         if (cc_platform_has(CC_ATTR_GUEST_UNROLL_STRING_IO))
  96                 unrolled_memcpy_fromio(to, from, n);
  97         else
  98                 string_memcpy_fromio(to, from, n);
  99 }
 100 EXPORT_SYMBOL(memcpy_fromio);
 101
 102 void memcpy_toio(volatile void __iomem *to, const void *from, size_t n)
 103 {
 104         if (cc_platform_has(CC_ATTR_GUEST_UNROLL_STRING_IO))
 105                 unrolled_memcpy_toio(to, from, n);
 106         else
 107                 string_memcpy_toio(to, from, n);
 108 }
 109 EXPORT_SYMBOL(memcpy_toio);
 110
 111 void memset_io(volatile void __iomem *a, int b, size_t c)
 112 {
 113         if (cc_platform_has(CC_ATTR_GUEST_UNROLL_STRING_IO)) {
 114                 unrolled_memset_io(a, b, c);
 115         } else {
 116                 /*
 117                  * TODO: memset can mangle the IO patterns quite a bit.
 118                  * perhaps it would be better to use a dumb one:
 119                  */
 120                 memset((void *)a, b, c);
 121         }
 122 }
 123 EXPORT_SYMBOL(memset_io);