arch/arm64/mm/fault.c

   1 /*
   2  * Based on arch/arm/mm/fault.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   5  * Copyright (C) 1995-2004 Russell King
   6  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  10  * published by the Free Software Foundation.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19  */
  20
  21 #include <linux/extable.h>
  22 #include <linux/signal.h>
  23 #include <linux/mm.h>
  24 #include <linux/hardirq.h>
  25 #include <linux/init.h>
  26 #include <linux/kprobes.h>
  27 #include <linux/uaccess.h>
  28 #include <linux/page-flags.h>
  29 #include <linux/sched/signal.h>
  30 #include <linux/sched/debug.h>
  31 #include <linux/highmem.h>
  32 #include <linux/perf_event.h>
  33 #include <linux/preempt.h>
  34 #include <linux/hugetlb.h>
  35
  36 #include <asm/bug.h>
  37 #include <asm/cmpxchg.h>
  38 #include <asm/cpufeature.h>
  39 #include <asm/exception.h>
  40 #include <asm/debug-monitors.h>
  41 #include <asm/esr.h>
  42 #include <asm/sysreg.h>
  43 #include <asm/system_misc.h>
  44 #include <asm/pgtable.h>
  45 #include <asm/tlbflush.h>
  46 #include <asm/traps.h>
  47
  48 #include <acpi/ghes.h>
  49
  50 struct fault_info {
  51         int     (*fn)(unsigned long addr, unsigned int esr,
  52                       struct pt_regs *regs);
  53         int     sig;
  54         int     code;
  55         const char *name;
  56 };
  57
  58 static const struct fault_info fault_info[];
  59
  60 static inline const struct fault_info *esr_to_fault_info(unsigned int esr)
  61 {
  62         return fault_info + (esr & 63);
  63 }
  64
  65 #ifdef CONFIG_KPROBES
  66 static inline int notify_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned int esr)
  67 {
  68         int ret = 0;
  69
  70         /* kprobe_running() needs smp_processor_id() */
  71         if (!user_mode(regs)) {
  72                 preempt_disable();
  73                 if (kprobe_running() && kprobe_fault_handler(regs, esr))
  74                         ret = 1;
  75                 preempt_enable();
  76         }
  77
  78         return ret;
  79 }
  80 #else
  81 static inline int notify_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned int esr)
  82 {
  83         return 0;
  84 }
  85 #endif
  86
  87 static void data_abort_decode(unsigned int esr)
  88 {
  89         pr_alert("Data abort info:\n");
  90
  91         if (esr & ESR_ELx_ISV) {
  92                 pr_alert("  Access size = %u byte(s)\n",
  93                          1U << ((esr & ESR_ELx_SAS) >> ESR_ELx_SAS_SHIFT));
  94                 pr_alert("  SSE = %lu, SRT = %lu\n",
  95                          (esr & ESR_ELx_SSE) >> ESR_ELx_SSE_SHIFT,
  96                          (esr & ESR_ELx_SRT_MASK) >> ESR_ELx_SRT_SHIFT);
  97                 pr_alert("  SF = %lu, AR = %lu\n",
  98                          (esr & ESR_ELx_SF) >> ESR_ELx_SF_SHIFT,
  99                          (esr & ESR_ELx_AR) >> ESR_ELx_AR_SHIFT);
 100         } else {
 101                 pr_alert("  ISV = 0, ISS = 0x%08lx\n", esr & ESR_ELx_ISS_MASK);
 102         }
 103
 104         pr_alert("  CM = %lu, WnR = %lu\n",
 105                  (esr & ESR_ELx_CM) >> ESR_ELx_CM_SHIFT,
 106                  (esr & ESR_ELx_WNR) >> ESR_ELx_WNR_SHIFT);
 107 }
 108
 109 static void mem_abort_decode(unsigned int esr)
 110 {
 111         pr_alert("Mem abort info:\n");
 112
 113         pr_alert("  ESR = 0x%08x\n", esr);
 114         pr_alert("  Exception class = %s, IL = %u bits\n",
 115                  esr_get_class_string(esr),
 116                  (esr & ESR_ELx_IL) ? 32 : 16);
 117         pr_alert("  SET = %lu, FnV = %lu\n",
 118                  (esr & ESR_ELx_SET_MASK) >> ESR_ELx_SET_SHIFT,
 119                  (esr & ESR_ELx_FnV) >> ESR_ELx_FnV_SHIFT);
 120         pr_alert("  EA = %lu, S1PTW = %lu\n",
 121                  (esr & ESR_ELx_EA) >> ESR_ELx_EA_SHIFT,
 122                  (esr & ESR_ELx_S1PTW) >> ESR_ELx_S1PTW_SHIFT);
 123
 124         if (esr_is_data_abort(esr))
 125                 data_abort_decode(esr);
 126 }
 127
 128 /*
 129  * Dump out the page tables associated with 'addr' in the currently active mm.
 130  */
 131 void show_pte(unsigned long addr)
 132 {
 133         struct mm_struct *mm;
 134         pgd_t *pgdp;
 135         pgd_t pgd;
 136
 137         if (addr < TASK_SIZE) {
 138                 /* TTBR0 */
 139                 mm = current->active_mm;
 140                 if (mm == &init_mm) {
 141                         pr_alert("[%016lx] user address but active_mm is swapper\n",
 142                                  addr);
 143                         return;
 144                 }
 145         } else if (addr >= VA_START) {
 146                 /* TTBR1 */
 147                 mm = &init_mm;
 148         } else {
 149                 pr_alert("[%016lx] address between user and kernel address ranges\n",
 150                          addr);
 151                 return;
 152         }
 153
 154         pr_alert("%s pgtable: %luk pages, %u-bit VAs, pgdp = %p\n",
 155                  mm == &init_mm ? "swapper" : "user", PAGE_SIZE / SZ_1K,
 156                  VA_BITS, mm->pgd);
 157         pgdp = pgd_offset(mm, addr);
 158         pgd = READ_ONCE(*pgdp);
 159         pr_alert("[%016lx] pgd=%016llx", addr, pgd_val(pgd));
 160
 161         do {
 162                 pud_t *pudp, pud;
 163                 pmd_t *pmdp, pmd;
 164                 pte_t *ptep, pte;
 165
 166                 if (pgd_none(pgd) || pgd_bad(pgd))
 167                         break;
 168
 169                 pudp = pud_offset(pgdp, addr);
 170                 pud = READ_ONCE(*pudp);
 171                 pr_cont(", pud=%016llx", pud_val(pud));
 172                 if (pud_none(pud) || pud_bad(pud))
 173                         break;
 174
 175                 pmdp = pmd_offset(pudp, addr);
 176                 pmd = READ_ONCE(*pmdp);
 177                 pr_cont(", pmd=%016llx", pmd_val(pmd));
 178                 if (pmd_none(pmd) || pmd_bad(pmd))
 179                         break;
 180
 181                 ptep = pte_offset_map(pmdp, addr);
 182                 pte = READ_ONCE(*ptep);
 183                 pr_cont(", pte=%016llx", pte_val(pte));
 184                 pte_unmap(ptep);
 185         } while(0);
 186
 187         pr_cont("\n");
 188 }
 189
 190 /*
 191  * This function sets the access flags (dirty, accessed), as well as write
 192  * permission, and only to a more permissive setting.
 193  *
 194  * It needs to cope with hardware update of the accessed/dirty state by other
 195  * agents in the system and can safely skip the __sync_icache_dcache() call as,
 196  * like set_pte_at(), the PTE is never changed from no-exec to exec here.
 197  *
 198  * Returns whether or not the PTE actually changed.
 199  */
 200 int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 201                           unsigned long address, pte_t *ptep,
 202                           pte_t entry, int dirty)
 203 {
 204         pteval_t old_pteval, pteval;
 205         pte_t pte = READ_ONCE(*ptep);
 206
 207         if (pte_same(pte, entry))
 208                 return 0;
 209
 210         /* only preserve the access flags and write permission */
 211         pte_val(entry) &= PTE_RDONLY | PTE_AF | PTE_WRITE | PTE_DIRTY;
 212
 213         /*
 214          * Setting the flags must be done atomically to avoid racing with the
 215          * hardware update of the access/dirty state. The PTE_RDONLY bit must
 216          * be set to the most permissive (lowest value) of *ptep and entry
 217          * (calculated as: a & b == ~(~a | ~b)).
 218          */
 219         pte_val(entry) ^= PTE_RDONLY;
 220         pteval = pte_val(pte);
 221         do {
 222                 old_pteval = pteval;
 223                 pteval ^= PTE_RDONLY;
 224                 pteval |= pte_val(entry);
 225                 pteval ^= PTE_RDONLY;
 226                 pteval = cmpxchg_relaxed(&pte_val(*ptep), old_pteval, pteval);
 227         } while (pteval != old_pteval);
 228
 229         flush_tlb_fix_spurious_fault(vma, address);
 230         return 1;
 231 }
 232
 233 static bool is_el1_instruction_abort(unsigned int esr)
 234 {
 235         return ESR_ELx_EC(esr) == ESR_ELx_EC_IABT_CUR;
 236 }
 237
 238 static inline bool is_permission_fault(unsigned int esr, struct pt_regs *regs,
 239                                        unsigned long addr)
 240 {
 241         unsigned int ec       = ESR_ELx_EC(esr);
 242         unsigned int fsc_type = esr & ESR_ELx_FSC_TYPE;
 243
 244         if (ec != ESR_ELx_EC_DABT_CUR && ec != ESR_ELx_EC_IABT_CUR)
 245                 return false;
 246
 247         if (fsc_type == ESR_ELx_FSC_PERM)
 248                 return true;
 249
 250         if (addr < TASK_SIZE && system_uses_ttbr0_pan())
 251                 return fsc_type == ESR_ELx_FSC_FAULT &&
 252                         (regs->pstate & PSR_PAN_BIT);
 253
 254         return false;
 255 }
 256
 257 static void __do_kernel_fault(unsigned long addr, unsigned int esr,
 258                               struct pt_regs *regs)
 259 {
 260         const char *msg;
 261
 262         /*
 263          * Are we prepared to handle this kernel fault?
 264          * We are almost certainly not prepared to handle instruction faults.
 265          */
 266         if (!is_el1_instruction_abort(esr) && fixup_exception(regs))
 267                 return;
 268
 269         bust_spinlocks(1);
 270
 271         if (is_permission_fault(esr, regs, addr)) {
 272                 if (esr & ESR_ELx_WNR)
 273                         msg = "write to read-only memory";
 274                 else
 275                         msg = "read from unreadable memory";
 276         } else if (addr < PAGE_SIZE) {
 277                 msg = "NULL pointer dereference";
 278         } else {
 279                 msg = "paging request";
 280         }
 281
 282         pr_alert("Unable to handle kernel %s at virtual address %08lx\n", msg,
 283                  addr);
 284
 285         mem_abort_decode(esr);
 286
 287         show_pte(addr);
 288         die("Oops", regs, esr);
 289         bust_spinlocks(0);
 290         do_exit(SIGKILL);
 291 }
 292
 293 static void __do_user_fault(struct siginfo *info, unsigned int esr)
 294 {
 295         current->thread.fault_address = (unsigned long)info->si_addr;
 296         current->thread.fault_code = esr;
 297         arm64_force_sig_info(info, esr_to_fault_info(esr)->name, current);
 298 }
 299
 300 static void do_bad_area(unsigned long addr, unsigned int esr, struct pt_regs *regs)
 301 {
 302         /*
 303          * If we are in kernel mode at this point, we have no context to
 304          * handle this fault with.
 305          */
 306         if (user_mode(regs)) {
 307                 const struct fault_info *inf = esr_to_fault_info(esr);
 308                 struct siginfo si = {
 309                         .si_signo       = inf->sig,
 310                         .si_code        = inf->code,
 311                         .si_addr        = (void __user *)addr,
 312                 };
 313
 314                 __do_user_fault(&si, esr);
 315         } else {
 316                 __do_kernel_fault(addr, esr, regs);
 317         }
 318 }
 319
 320 #define VM_FAULT_BADMAP         0x010000
 321 #define VM_FAULT_BADACCESS      0x020000
 322
 323 static int __do_page_fault(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 324                            unsigned int mm_flags, unsigned long vm_flags,
 325                            struct task_struct *tsk)
 326 {
 327         struct vm_area_struct *vma;
 328         int fault;
 329
 330         vma = find_vma(mm, addr);
 331         fault = VM_FAULT_BADMAP;
 332         if (unlikely(!vma))
 333                 goto out;
 334         if (unlikely(vma->vm_start > addr))
 335                 goto check_stack;
 336
 337         /*
 338          * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so we can handle
 339          * it.
 340          */
 341 good_area:
 342         /*
 343          * Check that the permissions on the VMA allow for the fault which
 344          * occurred.
 345          */
 346         if (!(vma->vm_flags & vm_flags)) {
 347                 fault = VM_FAULT_BADACCESS;
 348                 goto out;
 349         }
 350
 351         return handle_mm_fault(vma, addr & PAGE_MASK, mm_flags);
 352
 353 check_stack:
 354         if (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN && !expand_stack(vma, addr))
 355                 goto good_area;
 356 out:
 357         return fault;
 358 }
 359
 360 static bool is_el0_instruction_abort(unsigned int esr)
 361 {
 362         return ESR_ELx_EC(esr) == ESR_ELx_EC_IABT_LOW;
 363 }
 364
 365 static int __kprobes do_page_fault(unsigned long addr, unsigned int esr,
 366                                    struct pt_regs *regs)
 367 {
 368         struct task_struct *tsk;
 369         struct mm_struct *mm;
 370         struct siginfo si;
 371         int fault, major = 0;
 372         unsigned long vm_flags = VM_READ | VM_WRITE;
 373         unsigned int mm_flags = FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
 374
 375         if (notify_page_fault(regs, esr))
 376                 return 0;
 377
 378         tsk = current;
 379         mm  = tsk->mm;
 380
 381         /*
 382          * If we're in an interrupt or have no user context, we must not take
 383          * the fault.
 384          */
 385         if (faulthandler_disabled() || !mm)
 386                 goto no_context;
 387
 388         if (user_mode(regs))
 389                 mm_flags |= FAULT_FLAG_USER;
 390
 391         if (is_el0_instruction_abort(esr)) {
 392                 vm_flags = VM_EXEC;
 393         } else if ((esr & ESR_ELx_WNR) && !(esr & ESR_ELx_CM)) {
 394                 vm_flags = VM_WRITE;
 395                 mm_flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
 396         }
 397
 398         if (addr < TASK_SIZE && is_permission_fault(esr, regs, addr)) {
 399                 /* regs->orig_addr_limit may be 0 if we entered from EL0 */
 400                 if (regs->orig_addr_limit == KERNEL_DS)
 401                         die("Accessing user space memory with fs=KERNEL_DS", regs, esr);
 402
 403                 if (is_el1_instruction_abort(esr))
 404                         die("Attempting to execute userspace memory", regs, esr);
 405
 406                 if (!search_exception_tables(regs->pc))
 407                         die("Accessing user space memory outside uaccess.h routines", regs, esr);
 408         }
 409
 410         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS, 1, regs, addr);
 411
 412         /*
 413          * As per x86, we may deadlock here. However, since the kernel only
 414          * validly references user space from well defined areas of the code,
 415          * we can bug out early if this is from code which shouldn't.
 416          */
 417         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
 418                 if (!user_mode(regs) && !search_exception_tables(regs->pc))
 419                         goto no_context;
 420 retry:
 421                 down_read(&mm->mmap_sem);
 422         } else {
 423                 /*
 424                  * The above down_read_trylock() might have succeeded in which
 425                  * case, we'll have missed the might_sleep() from down_read().
 426                  */
 427                 might_sleep();
 428 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
 429                 if (!user_mode(regs) && !search_exception_tables(regs->pc))
 430                         goto no_context;
 431 #endif
 432         }
 433
 434         fault = __do_page_fault(mm, addr, mm_flags, vm_flags, tsk);
 435         major |= fault & VM_FAULT_MAJOR;
 436
 437         if (fault & VM_FAULT_RETRY) {
 438                 /*
 439                  * If we need to retry but a fatal signal is pending,
 440                  * handle the signal first. We do not need to release
 441                  * the mmap_sem because it would already be released
 442                  * in __lock_page_or_retry in mm/filemap.c.
 443                  */
 444                 if (fatal_signal_pending(current)) {
 445                         if (!user_mode(regs))
 446                                 goto no_context;
 447                         return 0;
 448                 }
 449
 450                 /*
 451                  * Clear FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY to avoid any risk of
 452                  * starvation.
 453                  */
 454                 if (mm_flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) {
 455                         mm_flags &= ~FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY;
 456                         mm_flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
 457                         goto retry;
 458                 }
 459         }
 460         up_read(&mm->mmap_sem);
 461
 462         /*
 463          * Handle the "normal" (no error) case first.
 464          */
 465         if (likely(!(fault & (VM_FAULT_ERROR | VM_FAULT_BADMAP |
 466                               VM_FAULT_BADACCESS)))) {
 467                 /*
 468                  * Major/minor page fault accounting is only done
 469                  * once. If we go through a retry, it is extremely
 470                  * likely that the page will be found in page cache at
 471                  * that point.
 472                  */
 473                 if (major) {
 474                         tsk->maj_flt++;
 475                         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MAJ, 1, regs,
 476                                       addr);
 477                 } else {
 478                         tsk->min_flt++;
 479                         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MIN, 1, regs,
 480                                       addr);
 481                 }
 482
 483                 return 0;
 484         }
 485
 486         /*
 487          * If we are in kernel mode at this point, we have no context to
 488          * handle this fault with.
 489          */
 490         if (!user_mode(regs))
 491                 goto no_context;
 492
 493         if (fault & VM_FAULT_OOM) {
 494                 /*
 495                  * We ran out of memory, call the OOM killer, and return to
 496                  * userspace (which will retry the fault, or kill us if we got
 497                  * oom-killed).
 498                  */
 499                 pagefault_out_of_memory();
 500                 return 0;
 501         }
 502
 503         clear_siginfo(&si);
 504         si.si_addr = (void __user *)addr;
 505
 506         if (fault & VM_FAULT_SIGBUS) {
 507                 /*
 508                  * We had some memory, but were unable to successfully fix up
 509                  * this page fault.
 510                  */
 511                 si.si_signo     = SIGBUS;
 512                 si.si_code      = BUS_ADRERR;
 513         } else if (fault & VM_FAULT_HWPOISON_LARGE) {
 514                 unsigned int hindex = VM_FAULT_GET_HINDEX(fault);
 515
 516                 si.si_signo     = SIGBUS;
 517                 si.si_code      = BUS_MCEERR_AR;
 518                 si.si_addr_lsb  = hstate_index_to_shift(hindex);
 519         } else if (fault & VM_FAULT_HWPOISON) {
 520                 si.si_signo     = SIGBUS;
 521                 si.si_code      = BUS_MCEERR_AR;
 522                 si.si_addr_lsb  = PAGE_SHIFT;
 523         } else {
 524                 /*
 525                  * Something tried to access memory that isn't in our memory
 526                  * map.
 527                  */
 528                 si.si_signo     = SIGSEGV;
 529                 si.si_code      = fault == VM_FAULT_BADACCESS ?
 530                                   SEGV_ACCERR : SEGV_MAPERR;
 531         }
 532
 533         __do_user_fault(&si, esr);
 534         return 0;
 535
 536 no_context:
 537         __do_kernel_fault(addr, esr, regs);
 538         return 0;
 539 }
 540
 541 static int __kprobes do_translation_fault(unsigned long addr,
 542                                           unsigned int esr,
 543                                           struct pt_regs *regs)
 544 {
 545         if (addr < TASK_SIZE)
 546                 return do_page_fault(addr, esr, regs);
 547
 548         do_bad_area(addr, esr, regs);
 549         return 0;
 550 }
 551
 552 static int do_alignment_fault(unsigned long addr, unsigned int esr,
 553                               struct pt_regs *regs)
 554 {
 555         do_bad_area(addr, esr, regs);
 556         return 0;
 557 }
 558
 559 static int do_bad(unsigned long addr, unsigned int esr, struct pt_regs *regs)
 560 {
 561         return 1; /* "fault" */
 562 }
 563
 564 static int do_sea(unsigned long addr, unsigned int esr, struct pt_regs *regs)
 565 {
 566         struct siginfo info;
 567         const struct fault_info *inf;
 568
 569         inf = esr_to_fault_info(esr);
 570
 571         /*
 572          * Synchronous aborts may interrupt code which had interrupts masked.
 573          * Before calling out into the wider kernel tell the interested
 574          * subsystems.
 575          */
 576         if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI_APEI_SEA)) {
 577                 if (interrupts_enabled(regs))
 578                         nmi_enter();
 579
 580                 ghes_notify_sea();
 581
 582                 if (interrupts_enabled(regs))
 583                         nmi_exit();
 584         }
 585
 586         info.si_signo = inf->sig;
 587         info.si_errno = 0;
 588         info.si_code  = inf->code;
 589         if (esr & ESR_ELx_FnV)
 590                 info.si_addr = NULL;
 591         else
 592                 info.si_addr  = (void __user *)addr;
 593         arm64_notify_die(inf->name, regs, &info, esr);
 594
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 static const struct fault_info fault_info[] = {
 599         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "ttbr address size fault"       },
 600         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 1 address size fault"    },
 601         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 2 address size fault"    },
 602         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 3 address size fault"    },
 603         { do_translation_fault, SIGSEGV, SEGV_MAPERR,   "level 0 translation fault"     },
 604         { do_translation_fault, SIGSEGV, SEGV_MAPERR,   "level 1 translation fault"     },
 605         { do_translation_fault, SIGSEGV, SEGV_MAPERR,   "level 2 translation fault"     },
 606         { do_translation_fault, SIGSEGV, SEGV_MAPERR,   "level 3 translation fault"     },
 607         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 8"                     },
 608         { do_page_fault,        SIGSEGV, SEGV_ACCERR,   "level 1 access flag fault"     },
 609         { do_page_fault,        SIGSEGV, SEGV_ACCERR,   "level 2 access flag fault"     },
 610         { do_page_fault,        SIGSEGV, SEGV_ACCERR,   "level 3 access flag fault"     },
 611         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 12"                    },
 612         { do_page_fault,        SIGSEGV, SEGV_ACCERR,   "level 1 permission fault"      },
 613         { do_page_fault,        SIGSEGV, SEGV_ACCERR,   "level 2 permission fault"      },
 614         { do_page_fault,        SIGSEGV, SEGV_ACCERR,   "level 3 permission fault"      },
 615         { do_sea,               SIGBUS,  BUS_OBJERR,    "synchronous external abort"    },
 616         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 17"                    },
 617         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 18"                    },
 618         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 19"                    },
 619         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 0 (translation table walk)"      },
 620         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 1 (translation table walk)"      },
 621         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 2 (translation table walk)"      },
 622         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 3 (translation table walk)"      },
 623         { do_sea,               SIGBUS,  BUS_OBJERR,    "synchronous parity or ECC error" },    // Reserved when RAS is implemented
 624         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 25"                    },
 625         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 26"                    },
 626         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 27"                    },
 627         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 0 synchronous parity error (translation table walk)"     },      // Reserved when RAS is implemented
 628         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 1 synchronous parity error (translation table walk)"     },      // Reserved when RAS is implemented
 629         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 2 synchronous parity error (translation table walk)"     },      // Reserved when RAS is implemented
 630         { do_sea,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "level 3 synchronous parity error (translation table walk)"     },      // Reserved when RAS is implemented
 631         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 32"                    },
 632         { do_alignment_fault,   SIGBUS,  BUS_ADRALN,    "alignment fault"               },
 633         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 34"                    },
 634         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 35"                    },
 635         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 36"                    },
 636         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 37"                    },
 637         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 38"                    },
 638         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 39"                    },
 639         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 40"                    },
 640         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 41"                    },
 641         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 42"                    },
 642         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 43"                    },
 643         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 44"                    },
 644         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 45"                    },
 645         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 46"                    },
 646         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 47"                    },
 647         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "TLB conflict abort"            },
 648         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "Unsupported atomic hardware update fault"      },
 649         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 50"                    },
 650         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 51"                    },
 651         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "implementation fault (lockdown abort)" },
 652         { do_bad,               SIGBUS,  BUS_OBJERR,    "implementation fault (unsupported exclusive)" },
 653         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 54"                    },
 654         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 55"                    },
 655         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 56"                    },
 656         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 57"                    },
 657         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 58"                    },
 658         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 59"                    },
 659         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 60"                    },
 660         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "section domain fault"          },
 661         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "page domain fault"             },
 662         { do_bad,               SIGKILL, SI_KERNEL,     "unknown 63"                    },
 663 };
 664
 665 int handle_guest_sea(phys_addr_t addr, unsigned int esr)
 666 {
 667         int ret = -ENOENT;
 668
 669         if (IS_ENABLED(CONFIG_ACPI_APEI_SEA))
 670                 ret = ghes_notify_sea();
 671
 672         return ret;
 673 }
 674
 675 asmlinkage void __exception do_mem_abort(unsigned long addr, unsigned int esr,
 676                                          struct pt_regs *regs)
 677 {
 678         const struct fault_info *inf = esr_to_fault_info(esr);
 679         struct siginfo info;
 680
 681         if (!inf->fn(addr, esr, regs))
 682                 return;
 683
 684         if (!user_mode(regs)) {
 685                 pr_alert("Unhandled fault at 0x%016lx\n", addr);
 686                 mem_abort_decode(esr);
 687                 show_pte(addr);
 688         }
 689
 690         info.si_signo = inf->sig;
 691         info.si_errno = 0;
 692         info.si_code  = inf->code;
 693         info.si_addr  = (void __user *)addr;
 694         arm64_notify_die(inf->name, regs, &info, esr);
 695 }
 696
 697 asmlinkage void __exception do_el0_irq_bp_hardening(void)
 698 {
 699         /* PC has already been checked in entry.S */
 700         arm64_apply_bp_hardening();
 701 }
 702
 703 asmlinkage void __exception do_el0_ia_bp_hardening(unsigned long addr,
 704                                                    unsigned int esr,
 705                                                    struct pt_regs *regs)
 706 {
 707         /*
 708          * We've taken an instruction abort from userspace and not yet
 709          * re-enabled IRQs. If the address is a kernel address, apply
 710          * BP hardening prior to enabling IRQs and pre-emption.
 711          */
 712         if (addr > TASK_SIZE)
 713                 arm64_apply_bp_hardening();
 714
 715         local_irq_enable();
 716         do_mem_abort(addr, esr, regs);
 717 }
 718
 719
 720 asmlinkage void __exception do_sp_pc_abort(unsigned long addr,
 721                                            unsigned int esr,
 722                                            struct pt_regs *regs)
 723 {
 724         struct siginfo info;
 725
 726         if (user_mode(regs)) {
 727                 if (instruction_pointer(regs) > TASK_SIZE)
 728                         arm64_apply_bp_hardening();
 729                 local_irq_enable();
 730         }
 731
 732         info.si_signo = SIGBUS;
 733         info.si_errno = 0;
 734         info.si_code  = BUS_ADRALN;
 735         info.si_addr  = (void __user *)addr;
 736         arm64_notify_die("SP/PC alignment exception", regs, &info, esr);
 737 }
 738
 739 int __init early_brk64(unsigned long addr, unsigned int esr,
 740                        struct pt_regs *regs);
 741
 742 /*
 743  * __refdata because early_brk64 is __init, but the reference to it is
 744  * clobbered at arch_initcall time.
 745  * See traps.c and debug-monitors.c:debug_traps_init().
 746  */
 747 static struct fault_info __refdata debug_fault_info[] = {
 748         { do_bad,       SIGTRAP,        TRAP_HWBKPT,    "hardware breakpoint"   },
 749         { do_bad,       SIGTRAP,        TRAP_HWBKPT,    "hardware single-step"  },
 750         { do_bad,       SIGTRAP,        TRAP_HWBKPT,    "hardware watchpoint"   },
 751         { do_bad,       SIGKILL,        SI_KERNEL,      "unknown 3"             },
 752         { do_bad,       SIGTRAP,        TRAP_BRKPT,     "aarch32 BKPT"          },
 753         { do_bad,       SIGKILL,        SI_KERNEL,      "aarch32 vector catch"  },
 754         { early_brk64,  SIGTRAP,        TRAP_BRKPT,     "aarch64 BRK"           },
 755         { do_bad,       SIGKILL,        SI_KERNEL,      "unknown 7"             },
 756 };
 757
 758 void __init hook_debug_fault_code(int nr,
 759                                   int (*fn)(unsigned long, unsigned int, struct pt_regs *),
 760                                   int sig, int code, const char *name)
 761 {
 762         BUG_ON(nr < 0 || nr >= ARRAY_SIZE(debug_fault_info));
 763
 764         debug_fault_info[nr].fn         = fn;
 765         debug_fault_info[nr].sig        = sig;
 766         debug_fault_info[nr].code       = code;
 767         debug_fault_info[nr].name       = name;
 768 }
 769
 770 asmlinkage int __exception do_debug_exception(unsigned long addr,
 771                                               unsigned int esr,
 772                                               struct pt_regs *regs)
 773 {
 774         const struct fault_info *inf = debug_fault_info + DBG_ESR_EVT(esr);
 775         struct siginfo info;
 776         int rv;
 777
 778         /*
 779          * Tell lockdep we disabled irqs in entry.S. Do nothing if they were
 780          * already disabled to preserve the last enabled/disabled addresses.
 781          */
 782         if (interrupts_enabled(regs))
 783                 trace_hardirqs_off();
 784
 785         if (user_mode(regs) && instruction_pointer(regs) > TASK_SIZE)
 786                 arm64_apply_bp_hardening();
 787
 788         if (!inf->fn(addr, esr, regs)) {
 789                 rv = 1;
 790         } else {
 791                 info.si_signo = inf->sig;
 792                 info.si_errno = 0;
 793                 info.si_code  = inf->code;
 794                 info.si_addr  = (void __user *)addr;
 795                 arm64_notify_die(inf->name, regs, &info, esr);
 796                 rv = 0;
 797         }
 798
 799         if (interrupts_enabled(regs))
 800                 trace_hardirqs_on();
 801
 802         return rv;
 803 }
 804 NOKPROBE_SYMBOL(do_debug_exception);
 805
 806 #ifdef CONFIG_ARM64_PAN
 807 void cpu_enable_pan(const struct arm64_cpu_capabilities *__unused)
 808 {
 809         /*
 810          * We modify PSTATE. This won't work from irq context as the PSTATE
 811          * is discarded once we return from the exception.
 812          */
 813         WARN_ON_ONCE(in_interrupt());
 814
 815         config_sctlr_el1(SCTLR_EL1_SPAN, 0);
 816         asm(SET_PSTATE_PAN(1));
 817 }
 818 #endif /* CONFIG_ARM64_PAN */