]> Git Repo - linux.git/blob - arch/sparc/net/bpf_jit_comp_64.c
tcp: add tp->tcp_mstamp field
[linux.git] / arch / sparc / net / bpf_jit_comp_64.c
1 #include <linux/moduleloader.h>
2 #include <linux/workqueue.h>
3 #include <linux/netdevice.h>
4 #include <linux/filter.h>
5 #include <linux/bpf.h>
6 #include <linux/cache.h>
7 #include <linux/if_vlan.h>
8
9 #include <asm/cacheflush.h>
10 #include <asm/ptrace.h>
11
12 #include "bpf_jit_64.h"
13
14 int bpf_jit_enable __read_mostly;
15
16 static inline bool is_simm13(unsigned int value)
17 {
18         return value + 0x1000 < 0x2000;
19 }
20
21 static inline bool is_simm10(unsigned int value)
22 {
23         return value + 0x200 < 0x400;
24 }
25
26 static inline bool is_simm5(unsigned int value)
27 {
28         return value + 0x10 < 0x20;
29 }
30
31 static inline bool is_sethi(unsigned int value)
32 {
33         return (value & ~0x3fffff) == 0;
34 }
35
36 static void bpf_flush_icache(void *start_, void *end_)
37 {
38         /* Cheetah's I-cache is fully coherent.  */
39         if (tlb_type == spitfire) {
40                 unsigned long start = (unsigned long) start_;
41                 unsigned long end = (unsigned long) end_;
42
43                 start &= ~7UL;
44                 end = (end + 7UL) & ~7UL;
45                 while (start < end) {
46                         flushi(start);
47                         start += 32;
48                 }
49         }
50 }
51
52 #define SEEN_DATAREF 1 /* might call external helpers */
53 #define SEEN_XREG    2 /* ebx is used */
54 #define SEEN_MEM     4 /* use mem[] for temporary storage */
55
56 #define S13(X)          ((X) & 0x1fff)
57 #define S5(X)           ((X) & 0x1f)
58 #define IMMED           0x00002000
59 #define RD(X)           ((X) << 25)
60 #define RS1(X)          ((X) << 14)
61 #define RS2(X)          ((X))
62 #define OP(X)           ((X) << 30)
63 #define OP2(X)          ((X) << 22)
64 #define OP3(X)          ((X) << 19)
65 #define COND(X)         (((X) & 0xf) << 25)
66 #define CBCOND(X)       (((X) & 0x1f) << 25)
67 #define F1(X)           OP(X)
68 #define F2(X, Y)        (OP(X) | OP2(Y))
69 #define F3(X, Y)        (OP(X) | OP3(Y))
70 #define ASI(X)          (((X) & 0xff) << 5)
71
72 #define CONDN           COND(0x0)
73 #define CONDE           COND(0x1)
74 #define CONDLE          COND(0x2)
75 #define CONDL           COND(0x3)
76 #define CONDLEU         COND(0x4)
77 #define CONDCS          COND(0x5)
78 #define CONDNEG         COND(0x6)
79 #define CONDVC          COND(0x7)
80 #define CONDA           COND(0x8)
81 #define CONDNE          COND(0x9)
82 #define CONDG           COND(0xa)
83 #define CONDGE          COND(0xb)
84 #define CONDGU          COND(0xc)
85 #define CONDCC          COND(0xd)
86 #define CONDPOS         COND(0xe)
87 #define CONDVS          COND(0xf)
88
89 #define CONDGEU         CONDCC
90 #define CONDLU          CONDCS
91
92 #define WDISP22(X)      (((X) >> 2) & 0x3fffff)
93 #define WDISP19(X)      (((X) >> 2) & 0x7ffff)
94
95 /* The 10-bit branch displacement for CBCOND is split into two fields */
96 static u32 WDISP10(u32 off)
97 {
98         u32 ret = ((off >> 2) & 0xff) << 5;
99
100         ret |= ((off >> (2 + 8)) & 0x03) << 19;
101
102         return ret;
103 }
104
105 #define CBCONDE         CBCOND(0x09)
106 #define CBCONDLE        CBCOND(0x0a)
107 #define CBCONDL         CBCOND(0x0b)
108 #define CBCONDLEU       CBCOND(0x0c)
109 #define CBCONDCS        CBCOND(0x0d)
110 #define CBCONDN         CBCOND(0x0e)
111 #define CBCONDVS        CBCOND(0x0f)
112 #define CBCONDNE        CBCOND(0x19)
113 #define CBCONDG         CBCOND(0x1a)
114 #define CBCONDGE        CBCOND(0x1b)
115 #define CBCONDGU        CBCOND(0x1c)
116 #define CBCONDCC        CBCOND(0x1d)
117 #define CBCONDPOS       CBCOND(0x1e)
118 #define CBCONDVC        CBCOND(0x1f)
119
120 #define CBCONDGEU       CBCONDCC
121 #define CBCONDLU        CBCONDCS
122
123 #define ANNUL           (1 << 29)
124 #define XCC             (1 << 21)
125
126 #define BRANCH          (F2(0, 1) | XCC)
127 #define CBCOND_OP       (F2(0, 3) | XCC)
128
129 #define BA              (BRANCH | CONDA)
130 #define BG              (BRANCH | CONDG)
131 #define BGU             (BRANCH | CONDGU)
132 #define BLEU            (BRANCH | CONDLEU)
133 #define BGE             (BRANCH | CONDGE)
134 #define BGEU            (BRANCH | CONDGEU)
135 #define BLU             (BRANCH | CONDLU)
136 #define BE              (BRANCH | CONDE)
137 #define BNE             (BRANCH | CONDNE)
138
139 #define SETHI(K, REG)   \
140         (F2(0, 0x4) | RD(REG) | (((K) >> 10) & 0x3fffff))
141 #define OR_LO(K, REG)   \
142         (F3(2, 0x02) | IMMED | RS1(REG) | ((K) & 0x3ff) | RD(REG))
143
144 #define ADD             F3(2, 0x00)
145 #define AND             F3(2, 0x01)
146 #define ANDCC           F3(2, 0x11)
147 #define OR              F3(2, 0x02)
148 #define XOR             F3(2, 0x03)
149 #define SUB             F3(2, 0x04)
150 #define SUBCC           F3(2, 0x14)
151 #define MUL             F3(2, 0x0a)
152 #define MULX            F3(2, 0x09)
153 #define UDIVX           F3(2, 0x0d)
154 #define DIV             F3(2, 0x0e)
155 #define SLL             F3(2, 0x25)
156 #define SLLX            (F3(2, 0x25)|(1<<12))
157 #define SRA             F3(2, 0x27)
158 #define SRAX            (F3(2, 0x27)|(1<<12))
159 #define SRL             F3(2, 0x26)
160 #define SRLX            (F3(2, 0x26)|(1<<12))
161 #define JMPL            F3(2, 0x38)
162 #define SAVE            F3(2, 0x3c)
163 #define RESTORE         F3(2, 0x3d)
164 #define CALL            F1(1)
165 #define BR              F2(0, 0x01)
166 #define RD_Y            F3(2, 0x28)
167 #define WR_Y            F3(2, 0x30)
168
169 #define LD32            F3(3, 0x00)
170 #define LD8             F3(3, 0x01)
171 #define LD16            F3(3, 0x02)
172 #define LD64            F3(3, 0x0b)
173 #define LD64A           F3(3, 0x1b)
174 #define ST8             F3(3, 0x05)
175 #define ST16            F3(3, 0x06)
176 #define ST32            F3(3, 0x04)
177 #define ST64            F3(3, 0x0e)
178
179 #define CAS             F3(3, 0x3c)
180 #define CASX            F3(3, 0x3e)
181
182 #define LDPTR           LD64
183 #define BASE_STACKFRAME 176
184
185 #define LD32I           (LD32 | IMMED)
186 #define LD8I            (LD8 | IMMED)
187 #define LD16I           (LD16 | IMMED)
188 #define LD64I           (LD64 | IMMED)
189 #define LDPTRI          (LDPTR | IMMED)
190 #define ST32I           (ST32 | IMMED)
191
192 struct jit_ctx {
193         struct bpf_prog         *prog;
194         unsigned int            *offset;
195         int                     idx;
196         int                     epilogue_offset;
197         bool                    tmp_1_used;
198         bool                    tmp_2_used;
199         bool                    tmp_3_used;
200         bool                    saw_ld_abs_ind;
201         bool                    saw_frame_pointer;
202         bool                    saw_call;
203         bool                    saw_tail_call;
204         u32                     *image;
205 };
206
207 #define TMP_REG_1       (MAX_BPF_JIT_REG + 0)
208 #define TMP_REG_2       (MAX_BPF_JIT_REG + 1)
209 #define SKB_HLEN_REG    (MAX_BPF_JIT_REG + 2)
210 #define SKB_DATA_REG    (MAX_BPF_JIT_REG + 3)
211 #define TMP_REG_3       (MAX_BPF_JIT_REG + 4)
212
213 /* Map BPF registers to SPARC registers */
214 static const int bpf2sparc[] = {
215         /* return value from in-kernel function, and exit value from eBPF */
216         [BPF_REG_0] = O5,
217
218         /* arguments from eBPF program to in-kernel function */
219         [BPF_REG_1] = O0,
220         [BPF_REG_2] = O1,
221         [BPF_REG_3] = O2,
222         [BPF_REG_4] = O3,
223         [BPF_REG_5] = O4,
224
225         /* callee saved registers that in-kernel function will preserve */
226         [BPF_REG_6] = L0,
227         [BPF_REG_7] = L1,
228         [BPF_REG_8] = L2,
229         [BPF_REG_9] = L3,
230
231         /* read-only frame pointer to access stack */
232         [BPF_REG_FP] = L6,
233
234         [BPF_REG_AX] = G7,
235
236         /* temporary register for internal BPF JIT */
237         [TMP_REG_1] = G1,
238         [TMP_REG_2] = G2,
239         [TMP_REG_3] = G3,
240
241         [SKB_HLEN_REG] = L4,
242         [SKB_DATA_REG] = L5,
243 };
244
245 static void emit(const u32 insn, struct jit_ctx *ctx)
246 {
247         if (ctx->image != NULL)
248                 ctx->image[ctx->idx] = insn;
249
250         ctx->idx++;
251 }
252
253 static void emit_call(u32 *func, struct jit_ctx *ctx)
254 {
255         if (ctx->image != NULL) {
256                 void *here = &ctx->image[ctx->idx];
257                 unsigned int off;
258
259                 off = (void *)func - here;
260                 ctx->image[ctx->idx] = CALL | ((off >> 2) & 0x3fffffff);
261         }
262         ctx->idx++;
263 }
264
265 static void emit_nop(struct jit_ctx *ctx)
266 {
267         emit(SETHI(0, G0), ctx);
268 }
269
270 static void emit_reg_move(u32 from, u32 to, struct jit_ctx *ctx)
271 {
272         emit(OR | RS1(G0) | RS2(from) | RD(to), ctx);
273 }
274
275 /* Emit 32-bit constant, zero extended. */
276 static void emit_set_const(s32 K, u32 reg, struct jit_ctx *ctx)
277 {
278         emit(SETHI(K, reg), ctx);
279         emit(OR_LO(K, reg), ctx);
280 }
281
282 /* Emit 32-bit constant, sign extended. */
283 static void emit_set_const_sext(s32 K, u32 reg, struct jit_ctx *ctx)
284 {
285         if (K >= 0) {
286                 emit(SETHI(K, reg), ctx);
287                 emit(OR_LO(K, reg), ctx);
288         } else {
289                 u32 hbits = ~(u32) K;
290                 u32 lbits = -0x400 | (u32) K;
291
292                 emit(SETHI(hbits, reg), ctx);
293                 emit(XOR | IMMED | RS1(reg) | S13(lbits) | RD(reg), ctx);
294         }
295 }
296
297 static void emit_alu(u32 opcode, u32 src, u32 dst, struct jit_ctx *ctx)
298 {
299         emit(opcode | RS1(dst) | RS2(src) | RD(dst), ctx);
300 }
301
302 static void emit_alu3(u32 opcode, u32 a, u32 b, u32 c, struct jit_ctx *ctx)
303 {
304         emit(opcode | RS1(a) | RS2(b) | RD(c), ctx);
305 }
306
307 static void emit_alu_K(unsigned int opcode, unsigned int dst, unsigned int imm,
308                        struct jit_ctx *ctx)
309 {
310         bool small_immed = is_simm13(imm);
311         unsigned int insn = opcode;
312
313         insn |= RS1(dst) | RD(dst);
314         if (small_immed) {
315                 emit(insn | IMMED | S13(imm), ctx);
316         } else {
317                 unsigned int tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
318
319                 ctx->tmp_1_used = true;
320
321                 emit_set_const_sext(imm, tmp, ctx);
322                 emit(insn | RS2(tmp), ctx);
323         }
324 }
325
326 static void emit_alu3_K(unsigned int opcode, unsigned int src, unsigned int imm,
327                         unsigned int dst, struct jit_ctx *ctx)
328 {
329         bool small_immed = is_simm13(imm);
330         unsigned int insn = opcode;
331
332         insn |= RS1(src) | RD(dst);
333         if (small_immed) {
334                 emit(insn | IMMED | S13(imm), ctx);
335         } else {
336                 unsigned int tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
337
338                 ctx->tmp_1_used = true;
339
340                 emit_set_const_sext(imm, tmp, ctx);
341                 emit(insn | RS2(tmp), ctx);
342         }
343 }
344
345 static void emit_loadimm32(s32 K, unsigned int dest, struct jit_ctx *ctx)
346 {
347         if (K >= 0 && is_simm13(K)) {
348                 /* or %g0, K, DEST */
349                 emit(OR | IMMED | RS1(G0) | S13(K) | RD(dest), ctx);
350         } else {
351                 emit_set_const(K, dest, ctx);
352         }
353 }
354
355 static void emit_loadimm(s32 K, unsigned int dest, struct jit_ctx *ctx)
356 {
357         if (is_simm13(K)) {
358                 /* or %g0, K, DEST */
359                 emit(OR | IMMED | RS1(G0) | S13(K) | RD(dest), ctx);
360         } else {
361                 emit_set_const(K, dest, ctx);
362         }
363 }
364
365 static void emit_loadimm_sext(s32 K, unsigned int dest, struct jit_ctx *ctx)
366 {
367         if (is_simm13(K)) {
368                 /* or %g0, K, DEST */
369                 emit(OR | IMMED | RS1(G0) | S13(K) | RD(dest), ctx);
370         } else {
371                 emit_set_const_sext(K, dest, ctx);
372         }
373 }
374
375 static void analyze_64bit_constant(u32 high_bits, u32 low_bits,
376                                    int *hbsp, int *lbsp, int *abbasp)
377 {
378         int lowest_bit_set, highest_bit_set, all_bits_between_are_set;
379         int i;
380
381         lowest_bit_set = highest_bit_set = -1;
382         i = 0;
383         do {
384                 if ((lowest_bit_set == -1) && ((low_bits >> i) & 1))
385                         lowest_bit_set = i;
386                 if ((highest_bit_set == -1) && ((high_bits >> (32 - i - 1)) & 1))
387                         highest_bit_set = (64 - i - 1);
388         }  while (++i < 32 && (highest_bit_set == -1 ||
389                                lowest_bit_set == -1));
390         if (i == 32) {
391                 i = 0;
392                 do {
393                         if (lowest_bit_set == -1 && ((high_bits >> i) & 1))
394                                 lowest_bit_set = i + 32;
395                         if (highest_bit_set == -1 &&
396                             ((low_bits >> (32 - i - 1)) & 1))
397                                 highest_bit_set = 32 - i - 1;
398                 } while (++i < 32 && (highest_bit_set == -1 ||
399                                       lowest_bit_set == -1));
400         }
401
402         all_bits_between_are_set = 1;
403         for (i = lowest_bit_set; i <= highest_bit_set; i++) {
404                 if (i < 32) {
405                         if ((low_bits & (1 << i)) != 0)
406                                 continue;
407                 } else {
408                         if ((high_bits & (1 << (i - 32))) != 0)
409                                 continue;
410                 }
411                 all_bits_between_are_set = 0;
412                 break;
413         }
414         *hbsp = highest_bit_set;
415         *lbsp = lowest_bit_set;
416         *abbasp = all_bits_between_are_set;
417 }
418
419 static unsigned long create_simple_focus_bits(unsigned long high_bits,
420                                               unsigned long low_bits,
421                                               int lowest_bit_set, int shift)
422 {
423         long hi, lo;
424
425         if (lowest_bit_set < 32) {
426                 lo = (low_bits >> lowest_bit_set) << shift;
427                 hi = ((high_bits << (32 - lowest_bit_set)) << shift);
428         } else {
429                 lo = 0;
430                 hi = ((high_bits >> (lowest_bit_set - 32)) << shift);
431         }
432         return hi | lo;
433 }
434
435 static bool const64_is_2insns(unsigned long high_bits,
436                               unsigned long low_bits)
437 {
438         int highest_bit_set, lowest_bit_set, all_bits_between_are_set;
439
440         if (high_bits == 0 || high_bits == 0xffffffff)
441                 return true;
442
443         analyze_64bit_constant(high_bits, low_bits,
444                                &highest_bit_set, &lowest_bit_set,
445                                &all_bits_between_are_set);
446
447         if ((highest_bit_set == 63 || lowest_bit_set == 0) &&
448             all_bits_between_are_set != 0)
449                 return true;
450
451         if (highest_bit_set - lowest_bit_set < 21)
452                 return true;
453
454         return false;
455 }
456
457 static void sparc_emit_set_const64_quick2(unsigned long high_bits,
458                                           unsigned long low_imm,
459                                           unsigned int dest,
460                                           int shift_count, struct jit_ctx *ctx)
461 {
462         emit_loadimm32(high_bits, dest, ctx);
463
464         /* Now shift it up into place.  */
465         emit_alu_K(SLLX, dest, shift_count, ctx);
466
467         /* If there is a low immediate part piece, finish up by
468          * putting that in as well.
469          */
470         if (low_imm != 0)
471                 emit(OR | IMMED | RS1(dest) | S13(low_imm) | RD(dest), ctx);
472 }
473
474 static void emit_loadimm64(u64 K, unsigned int dest, struct jit_ctx *ctx)
475 {
476         int all_bits_between_are_set, lowest_bit_set, highest_bit_set;
477         unsigned int tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
478         u32 low_bits = (K & 0xffffffff);
479         u32 high_bits = (K >> 32);
480
481         /* These two tests also take care of all of the one
482          * instruction cases.
483          */
484         if (high_bits == 0xffffffff && (low_bits & 0x80000000))
485                 return emit_loadimm_sext(K, dest, ctx);
486         if (high_bits == 0x00000000)
487                 return emit_loadimm32(K, dest, ctx);
488
489         analyze_64bit_constant(high_bits, low_bits, &highest_bit_set,
490                                &lowest_bit_set, &all_bits_between_are_set);
491
492         /* 1) mov       -1, %reg
493          *    sllx      %reg, shift, %reg
494          * 2) mov       -1, %reg
495          *    srlx      %reg, shift, %reg
496          * 3) mov       some_small_const, %reg
497          *    sllx      %reg, shift, %reg
498          */
499         if (((highest_bit_set == 63 || lowest_bit_set == 0) &&
500              all_bits_between_are_set != 0) ||
501             ((highest_bit_set - lowest_bit_set) < 12)) {
502                 int shift = lowest_bit_set;
503                 long the_const = -1;
504
505                 if ((highest_bit_set != 63 && lowest_bit_set != 0) ||
506                     all_bits_between_are_set == 0) {
507                         the_const =
508                                 create_simple_focus_bits(high_bits, low_bits,
509                                                          lowest_bit_set, 0);
510                 } else if (lowest_bit_set == 0)
511                         shift = -(63 - highest_bit_set);
512
513                 emit(OR | IMMED | RS1(G0) | S13(the_const) | RD(dest), ctx);
514                 if (shift > 0)
515                         emit_alu_K(SLLX, dest, shift, ctx);
516                 else if (shift < 0)
517                         emit_alu_K(SRLX, dest, -shift, ctx);
518
519                 return;
520         }
521
522         /* Now a range of 22 or less bits set somewhere.
523          * 1) sethi     %hi(focus_bits), %reg
524          *    sllx      %reg, shift, %reg
525          * 2) sethi     %hi(focus_bits), %reg
526          *    srlx      %reg, shift, %reg
527          */
528         if ((highest_bit_set - lowest_bit_set) < 21) {
529                 unsigned long focus_bits =
530                         create_simple_focus_bits(high_bits, low_bits,
531                                                  lowest_bit_set, 10);
532
533                 emit(SETHI(focus_bits, dest), ctx);
534
535                 /* If lowest_bit_set == 10 then a sethi alone could
536                  * have done it.
537                  */
538                 if (lowest_bit_set < 10)
539                         emit_alu_K(SRLX, dest, 10 - lowest_bit_set, ctx);
540                 else if (lowest_bit_set > 10)
541                         emit_alu_K(SLLX, dest, lowest_bit_set - 10, ctx);
542                 return;
543         }
544
545         /* Ok, now 3 instruction sequences.  */
546         if (low_bits == 0) {
547                 emit_loadimm32(high_bits, dest, ctx);
548                 emit_alu_K(SLLX, dest, 32, ctx);
549                 return;
550         }
551
552         /* We may be able to do something quick
553          * when the constant is negated, so try that.
554          */
555         if (const64_is_2insns((~high_bits) & 0xffffffff,
556                               (~low_bits) & 0xfffffc00)) {
557                 /* NOTE: The trailing bits get XOR'd so we need the
558                  * non-negated bits, not the negated ones.
559                  */
560                 unsigned long trailing_bits = low_bits & 0x3ff;
561
562                 if ((((~high_bits) & 0xffffffff) == 0 &&
563                      ((~low_bits) & 0x80000000) == 0) ||
564                     (((~high_bits) & 0xffffffff) == 0xffffffff &&
565                      ((~low_bits) & 0x80000000) != 0)) {
566                         unsigned long fast_int = (~low_bits & 0xffffffff);
567
568                         if ((is_sethi(fast_int) &&
569                              (~high_bits & 0xffffffff) == 0)) {
570                                 emit(SETHI(fast_int, dest), ctx);
571                         } else if (is_simm13(fast_int)) {
572                                 emit(OR | IMMED | RS1(G0) | S13(fast_int) | RD(dest), ctx);
573                         } else {
574                                 emit_loadimm64(fast_int, dest, ctx);
575                         }
576                 } else {
577                         u64 n = ((~low_bits) & 0xfffffc00) |
578                                 (((unsigned long)((~high_bits) & 0xffffffff))<<32);
579                         emit_loadimm64(n, dest, ctx);
580                 }
581
582                 low_bits = -0x400 | trailing_bits;
583
584                 emit(XOR | IMMED | RS1(dest) | S13(low_bits) | RD(dest), ctx);
585                 return;
586         }
587
588         /* 1) sethi     %hi(xxx), %reg
589          *    or        %reg, %lo(xxx), %reg
590          *    sllx      %reg, yyy, %reg
591          */
592         if ((highest_bit_set - lowest_bit_set) < 32) {
593                 unsigned long focus_bits =
594                         create_simple_focus_bits(high_bits, low_bits,
595                                                  lowest_bit_set, 0);
596
597                 /* So what we know is that the set bits straddle the
598                  * middle of the 64-bit word.
599                  */
600                 sparc_emit_set_const64_quick2(focus_bits, 0, dest,
601                                               lowest_bit_set, ctx);
602                 return;
603         }
604
605         /* 1) sethi     %hi(high_bits), %reg
606          *    or        %reg, %lo(high_bits), %reg
607          *    sllx      %reg, 32, %reg
608          *    or        %reg, low_bits, %reg
609          */
610         if (is_simm13(low_bits) && ((int)low_bits > 0)) {
611                 sparc_emit_set_const64_quick2(high_bits, low_bits,
612                                               dest, 32, ctx);
613                 return;
614         }
615
616         /* Oh well, we tried... Do a full 64-bit decomposition.  */
617         ctx->tmp_1_used = true;
618
619         emit_loadimm32(high_bits, tmp, ctx);
620         emit_loadimm32(low_bits, dest, ctx);
621         emit_alu_K(SLLX, tmp, 32, ctx);
622         emit(OR | RS1(dest) | RS2(tmp) | RD(dest), ctx);
623 }
624
625 static void emit_branch(unsigned int br_opc, unsigned int from_idx, unsigned int to_idx,
626                         struct jit_ctx *ctx)
627 {
628         unsigned int off = to_idx - from_idx;
629
630         if (br_opc & XCC)
631                 emit(br_opc | WDISP19(off << 2), ctx);
632         else
633                 emit(br_opc | WDISP22(off << 2), ctx);
634 }
635
636 static void emit_cbcond(unsigned int cb_opc, unsigned int from_idx, unsigned int to_idx,
637                         const u8 dst, const u8 src, struct jit_ctx *ctx)
638 {
639         unsigned int off = to_idx - from_idx;
640
641         emit(cb_opc | WDISP10(off << 2) | RS1(dst) | RS2(src), ctx);
642 }
643
644 static void emit_cbcondi(unsigned int cb_opc, unsigned int from_idx, unsigned int to_idx,
645                          const u8 dst, s32 imm, struct jit_ctx *ctx)
646 {
647         unsigned int off = to_idx - from_idx;
648
649         emit(cb_opc | IMMED | WDISP10(off << 2) | RS1(dst) | S5(imm), ctx);
650 }
651
652 #define emit_read_y(REG, CTX)   emit(RD_Y | RD(REG), CTX)
653 #define emit_write_y(REG, CTX)  emit(WR_Y | IMMED | RS1(REG) | S13(0), CTX)
654
655 #define emit_cmp(R1, R2, CTX)                           \
656         emit(SUBCC | RS1(R1) | RS2(R2) | RD(G0), CTX)
657
658 #define emit_cmpi(R1, IMM, CTX)                         \
659         emit(SUBCC | IMMED | RS1(R1) | S13(IMM) | RD(G0), CTX)
660
661 #define emit_btst(R1, R2, CTX)                          \
662         emit(ANDCC | RS1(R1) | RS2(R2) | RD(G0), CTX)
663
664 #define emit_btsti(R1, IMM, CTX)                        \
665         emit(ANDCC | IMMED | RS1(R1) | S13(IMM) | RD(G0), CTX)
666
667 static int emit_compare_and_branch(const u8 code, const u8 dst, u8 src,
668                                    const s32 imm, bool is_imm, int branch_dst,
669                                    struct jit_ctx *ctx)
670 {
671         bool use_cbcond = (sparc64_elf_hwcap & AV_SPARC_CBCOND) != 0;
672         const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
673
674         branch_dst = ctx->offset[branch_dst];
675
676         if (!is_simm10(branch_dst - ctx->idx) ||
677             BPF_OP(code) == BPF_JSET)
678                 use_cbcond = false;
679
680         if (is_imm) {
681                 bool fits = true;
682
683                 if (use_cbcond) {
684                         if (!is_simm5(imm))
685                                 fits = false;
686                 } else if (!is_simm13(imm)) {
687                         fits = false;
688                 }
689                 if (!fits) {
690                         ctx->tmp_1_used = true;
691                         emit_loadimm_sext(imm, tmp, ctx);
692                         src = tmp;
693                         is_imm = false;
694                 }
695         }
696
697         if (!use_cbcond) {
698                 u32 br_opcode;
699
700                 if (BPF_OP(code) == BPF_JSET) {
701                         if (is_imm)
702                                 emit_btsti(dst, imm, ctx);
703                         else
704                                 emit_btst(dst, src, ctx);
705                 } else {
706                         if (is_imm)
707                                 emit_cmpi(dst, imm, ctx);
708                         else
709                                 emit_cmp(dst, src, ctx);
710                 }
711                 switch (BPF_OP(code)) {
712                 case BPF_JEQ:
713                         br_opcode = BE;
714                         break;
715                 case BPF_JGT:
716                         br_opcode = BGU;
717                         break;
718                 case BPF_JGE:
719                         br_opcode = BGEU;
720                         break;
721                 case BPF_JSET:
722                 case BPF_JNE:
723                         br_opcode = BNE;
724                         break;
725                 case BPF_JSGT:
726                         br_opcode = BG;
727                         break;
728                 case BPF_JSGE:
729                         br_opcode = BGE;
730                         break;
731                 default:
732                         /* Make sure we dont leak kernel information to the
733                          * user.
734                          */
735                         return -EFAULT;
736                 }
737                 emit_branch(br_opcode, ctx->idx, branch_dst, ctx);
738                 emit_nop(ctx);
739         } else {
740                 u32 cbcond_opcode;
741
742                 switch (BPF_OP(code)) {
743                 case BPF_JEQ:
744                         cbcond_opcode = CBCONDE;
745                         break;
746                 case BPF_JGT:
747                         cbcond_opcode = CBCONDGU;
748                         break;
749                 case BPF_JGE:
750                         cbcond_opcode = CBCONDGEU;
751                         break;
752                 case BPF_JNE:
753                         cbcond_opcode = CBCONDNE;
754                         break;
755                 case BPF_JSGT:
756                         cbcond_opcode = CBCONDG;
757                         break;
758                 case BPF_JSGE:
759                         cbcond_opcode = CBCONDGE;
760                         break;
761                 default:
762                         /* Make sure we dont leak kernel information to the
763                          * user.
764                          */
765                         return -EFAULT;
766                 }
767                 cbcond_opcode |= CBCOND_OP;
768                 if (is_imm)
769                         emit_cbcondi(cbcond_opcode, ctx->idx, branch_dst,
770                                      dst, imm, ctx);
771                 else
772                         emit_cbcond(cbcond_opcode, ctx->idx, branch_dst,
773                                     dst, src, ctx);
774         }
775         return 0;
776 }
777
778 static void load_skb_regs(struct jit_ctx *ctx, u8 r_skb)
779 {
780         const u8 r_headlen = bpf2sparc[SKB_HLEN_REG];
781         const u8 r_data = bpf2sparc[SKB_DATA_REG];
782         const u8 r_tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
783         unsigned int off;
784
785         off = offsetof(struct sk_buff, len);
786         emit(LD32I | RS1(r_skb) | S13(off) | RD(r_headlen), ctx);
787
788         off = offsetof(struct sk_buff, data_len);
789         emit(LD32I | RS1(r_skb) | S13(off) | RD(r_tmp), ctx);
790
791         emit(SUB | RS1(r_headlen) | RS2(r_tmp) | RD(r_headlen), ctx);
792
793         off = offsetof(struct sk_buff, data);
794         emit(LDPTRI | RS1(r_skb) | S13(off) | RD(r_data), ctx);
795 }
796
797 /* Just skip the save instruction and the ctx register move.  */
798 #define BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SKIP      16
799 #define BPF_TAILCALL_CNT_SP_OFF         (STACK_BIAS + 128)
800
801 static void build_prologue(struct jit_ctx *ctx)
802 {
803         s32 stack_needed = BASE_STACKFRAME;
804
805         if (ctx->saw_frame_pointer || ctx->saw_tail_call)
806                 stack_needed += MAX_BPF_STACK;
807
808         if (ctx->saw_tail_call)
809                 stack_needed += 8;
810
811         /* save %sp, -176, %sp */
812         emit(SAVE | IMMED | RS1(SP) | S13(-stack_needed) | RD(SP), ctx);
813
814         /* tail_call_cnt = 0 */
815         if (ctx->saw_tail_call) {
816                 u32 off = BPF_TAILCALL_CNT_SP_OFF;
817
818                 emit(ST32 | IMMED | RS1(SP) | S13(off) | RD(G0), ctx);
819         } else {
820                 emit_nop(ctx);
821         }
822         if (ctx->saw_frame_pointer) {
823                 const u8 vfp = bpf2sparc[BPF_REG_FP];
824
825                 emit(ADD | IMMED | RS1(FP) | S13(STACK_BIAS) | RD(vfp), ctx);
826         }
827
828         emit_reg_move(I0, O0, ctx);
829         /* If you add anything here, adjust BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SKIP above. */
830
831         if (ctx->saw_ld_abs_ind)
832                 load_skb_regs(ctx, bpf2sparc[BPF_REG_1]);
833 }
834
835 static void build_epilogue(struct jit_ctx *ctx)
836 {
837         ctx->epilogue_offset = ctx->idx;
838
839         /* ret (jmpl %i7 + 8, %g0) */
840         emit(JMPL | IMMED | RS1(I7) | S13(8) | RD(G0), ctx);
841
842         /* restore %i5, %g0, %o0 */
843         emit(RESTORE | RS1(bpf2sparc[BPF_REG_0]) | RS2(G0) | RD(O0), ctx);
844 }
845
846 static void emit_tail_call(struct jit_ctx *ctx)
847 {
848         const u8 bpf_array = bpf2sparc[BPF_REG_2];
849         const u8 bpf_index = bpf2sparc[BPF_REG_3];
850         const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
851         u32 off;
852
853         ctx->saw_tail_call = true;
854
855         off = offsetof(struct bpf_array, map.max_entries);
856         emit(LD32 | IMMED | RS1(bpf_array) | S13(off) | RD(tmp), ctx);
857         emit_cmp(bpf_index, tmp, ctx);
858 #define OFFSET1 17
859         emit_branch(BGEU, ctx->idx, ctx->idx + OFFSET1, ctx);
860         emit_nop(ctx);
861
862         off = BPF_TAILCALL_CNT_SP_OFF;
863         emit(LD32 | IMMED | RS1(SP) | S13(off) | RD(tmp), ctx);
864         emit_cmpi(tmp, MAX_TAIL_CALL_CNT, ctx);
865 #define OFFSET2 13
866         emit_branch(BGU, ctx->idx, ctx->idx + OFFSET2, ctx);
867         emit_nop(ctx);
868
869         emit_alu_K(ADD, tmp, 1, ctx);
870         off = BPF_TAILCALL_CNT_SP_OFF;
871         emit(ST32 | IMMED | RS1(SP) | S13(off) | RD(tmp), ctx);
872
873         emit_alu3_K(SLL, bpf_index, 3, tmp, ctx);
874         emit_alu(ADD, bpf_array, tmp, ctx);
875         off = offsetof(struct bpf_array, ptrs);
876         emit(LD64 | IMMED | RS1(tmp) | S13(off) | RD(tmp), ctx);
877
878         emit_cmpi(tmp, 0, ctx);
879 #define OFFSET3 5
880         emit_branch(BE, ctx->idx, ctx->idx + OFFSET3, ctx);
881         emit_nop(ctx);
882
883         off = offsetof(struct bpf_prog, bpf_func);
884         emit(LD64 | IMMED | RS1(tmp) | S13(off) | RD(tmp), ctx);
885
886         off = BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SKIP;
887         emit(JMPL | IMMED | RS1(tmp) | S13(off) | RD(G0), ctx);
888         emit_nop(ctx);
889 }
890
891 static int build_insn(const struct bpf_insn *insn, struct jit_ctx *ctx)
892 {
893         const u8 code = insn->code;
894         const u8 dst = bpf2sparc[insn->dst_reg];
895         const u8 src = bpf2sparc[insn->src_reg];
896         const int i = insn - ctx->prog->insnsi;
897         const s16 off = insn->off;
898         const s32 imm = insn->imm;
899         u32 *func;
900
901         if (insn->src_reg == BPF_REG_FP)
902                 ctx->saw_frame_pointer = true;
903
904         switch (code) {
905         /* dst = src */
906         case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_X:
907                 emit_alu3_K(SRL, src, 0, dst, ctx);
908                 break;
909         case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_X:
910                 emit_reg_move(src, dst, ctx);
911                 break;
912         /* dst = dst OP src */
913         case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X:
914         case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_X:
915                 emit_alu(ADD, src, dst, ctx);
916                 goto do_alu32_trunc;
917         case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X:
918         case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_X:
919                 emit_alu(SUB, src, dst, ctx);
920                 goto do_alu32_trunc;
921         case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X:
922         case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_X:
923                 emit_alu(AND, src, dst, ctx);
924                 goto do_alu32_trunc;
925         case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X:
926         case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_X:
927                 emit_alu(OR, src, dst, ctx);
928                 goto do_alu32_trunc;
929         case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X:
930         case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_X:
931                 emit_alu(XOR, src, dst, ctx);
932                 goto do_alu32_trunc;
933         case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X:
934                 emit_alu(MUL, src, dst, ctx);
935                 goto do_alu32_trunc;
936         case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_X:
937                 emit_alu(MULX, src, dst, ctx);
938                 break;
939         case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X:
940                 emit_cmp(src, G0, ctx);
941                 emit_branch(BE|ANNUL, ctx->idx, ctx->epilogue_offset, ctx);
942                 emit_loadimm(0, bpf2sparc[BPF_REG_0], ctx);
943
944                 emit_write_y(G0, ctx);
945                 emit_alu(DIV, src, dst, ctx);
946                 break;
947
948         case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_X:
949                 emit_cmp(src, G0, ctx);
950                 emit_branch(BE|ANNUL, ctx->idx, ctx->epilogue_offset, ctx);
951                 emit_loadimm(0, bpf2sparc[BPF_REG_0], ctx);
952
953                 emit_alu(UDIVX, src, dst, ctx);
954                 break;
955
956         case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X: {
957                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
958
959                 ctx->tmp_1_used = true;
960
961                 emit_cmp(src, G0, ctx);
962                 emit_branch(BE|ANNUL, ctx->idx, ctx->epilogue_offset, ctx);
963                 emit_loadimm(0, bpf2sparc[BPF_REG_0], ctx);
964
965                 emit_write_y(G0, ctx);
966                 emit_alu3(DIV, dst, src, tmp, ctx);
967                 emit_alu3(MULX, tmp, src, tmp, ctx);
968                 emit_alu3(SUB, dst, tmp, dst, ctx);
969                 goto do_alu32_trunc;
970         }
971         case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_X: {
972                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
973
974                 ctx->tmp_1_used = true;
975
976                 emit_cmp(src, G0, ctx);
977                 emit_branch(BE|ANNUL, ctx->idx, ctx->epilogue_offset, ctx);
978                 emit_loadimm(0, bpf2sparc[BPF_REG_0], ctx);
979
980                 emit_alu3(UDIVX, dst, src, tmp, ctx);
981                 emit_alu3(MULX, tmp, src, tmp, ctx);
982                 emit_alu3(SUB, dst, tmp, dst, ctx);
983                 break;
984         }
985         case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X:
986                 emit_alu(SLL, src, dst, ctx);
987                 goto do_alu32_trunc;
988         case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_X:
989                 emit_alu(SLLX, src, dst, ctx);
990                 break;
991         case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X:
992                 emit_alu(SRL, src, dst, ctx);
993                 break;
994         case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_X:
995                 emit_alu(SRLX, src, dst, ctx);
996                 break;
997         case BPF_ALU | BPF_ARSH | BPF_X:
998                 emit_alu(SRA, src, dst, ctx);
999                 goto do_alu32_trunc;
1000         case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_X:
1001                 emit_alu(SRAX, src, dst, ctx);
1002                 break;
1003
1004         /* dst = -dst */
1005         case BPF_ALU | BPF_NEG:
1006         case BPF_ALU64 | BPF_NEG:
1007                 emit(SUB | RS1(0) | RS2(dst) | RD(dst), ctx);
1008                 goto do_alu32_trunc;
1009
1010         case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_BE:
1011                 switch (imm) {
1012                 case 16:
1013                         emit_alu_K(SLL, dst, 16, ctx);
1014                         emit_alu_K(SRL, dst, 16, ctx);
1015                         break;
1016                 case 32:
1017                         emit_alu_K(SRL, dst, 0, ctx);
1018                         break;
1019                 case 64:
1020                         /* nop */
1021                         break;
1022
1023                 }
1024                 break;
1025
1026         /* dst = BSWAP##imm(dst) */
1027         case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_LE: {
1028                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
1029                 const u8 tmp2 = bpf2sparc[TMP_REG_2];
1030
1031                 ctx->tmp_1_used = true;
1032                 switch (imm) {
1033                 case 16:
1034                         emit_alu3_K(AND, dst, 0xff, tmp, ctx);
1035                         emit_alu3_K(SRL, dst, 8, dst, ctx);
1036                         emit_alu3_K(AND, dst, 0xff, dst, ctx);
1037                         emit_alu3_K(SLL, tmp, 8, tmp, ctx);
1038                         emit_alu(OR, tmp, dst, ctx);
1039                         break;
1040
1041                 case 32:
1042                         ctx->tmp_2_used = true;
1043                         emit_alu3_K(SRL, dst, 24, tmp, ctx);    /* tmp  = dst >> 24 */
1044                         emit_alu3_K(SRL, dst, 16, tmp2, ctx);   /* tmp2 = dst >> 16 */
1045                         emit_alu3_K(AND, tmp2, 0xff, tmp2, ctx);/* tmp2 = tmp2 & 0xff */
1046                         emit_alu3_K(SLL, tmp2, 8, tmp2, ctx);   /* tmp2 = tmp2 << 8 */
1047                         emit_alu(OR, tmp2, tmp, ctx);           /* tmp  = tmp | tmp2 */
1048                         emit_alu3_K(SRL, dst, 8, tmp2, ctx);    /* tmp2 = dst >> 8 */
1049                         emit_alu3_K(AND, tmp2, 0xff, tmp2, ctx);/* tmp2 = tmp2 & 0xff */
1050                         emit_alu3_K(SLL, tmp2, 16, tmp2, ctx);  /* tmp2 = tmp2 << 16 */
1051                         emit_alu(OR, tmp2, tmp, ctx);           /* tmp  = tmp | tmp2 */
1052                         emit_alu3_K(AND, dst, 0xff, dst, ctx);  /* dst  = dst & 0xff */
1053                         emit_alu3_K(SLL, dst, 24, dst, ctx);    /* dst  = dst << 24 */
1054                         emit_alu(OR, tmp, dst, ctx);            /* dst  = dst | tmp */
1055                         break;
1056
1057                 case 64:
1058                         emit_alu3_K(ADD, SP, STACK_BIAS + 128, tmp, ctx);
1059                         emit(ST64 | RS1(tmp) | RS2(G0) | RD(dst), ctx);
1060                         emit(LD64A | ASI(ASI_PL) | RS1(tmp) | RS2(G0) | RD(dst), ctx);
1061                         break;
1062                 }
1063                 break;
1064         }
1065         /* dst = imm */
1066         case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_K:
1067                 emit_loadimm32(imm, dst, ctx);
1068                 break;
1069         case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_K:
1070                 emit_loadimm_sext(imm, dst, ctx);
1071                 break;
1072         /* dst = dst OP imm */
1073         case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K:
1074         case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_K:
1075                 emit_alu_K(ADD, dst, imm, ctx);
1076                 goto do_alu32_trunc;
1077         case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K:
1078         case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_K:
1079                 emit_alu_K(SUB, dst, imm, ctx);
1080                 goto do_alu32_trunc;
1081         case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K:
1082         case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_K:
1083                 emit_alu_K(AND, dst, imm, ctx);
1084                 goto do_alu32_trunc;
1085         case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K:
1086         case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_K:
1087                 emit_alu_K(OR, dst, imm, ctx);
1088                 goto do_alu32_trunc;
1089         case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K:
1090         case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_K:
1091                 emit_alu_K(XOR, dst, imm, ctx);
1092                 goto do_alu32_trunc;
1093         case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K:
1094                 emit_alu_K(MUL, dst, imm, ctx);
1095                 goto do_alu32_trunc;
1096         case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_K:
1097                 emit_alu_K(MULX, dst, imm, ctx);
1098                 break;
1099         case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
1100                 if (imm == 0)
1101                         return -EINVAL;
1102
1103                 emit_write_y(G0, ctx);
1104                 emit_alu_K(DIV, dst, imm, ctx);
1105                 goto do_alu32_trunc;
1106         case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_K:
1107                 if (imm == 0)
1108                         return -EINVAL;
1109
1110                 emit_alu_K(UDIVX, dst, imm, ctx);
1111                 break;
1112         case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_K:
1113         case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K: {
1114                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_2];
1115                 unsigned int div;
1116
1117                 if (imm == 0)
1118                         return -EINVAL;
1119
1120                 div = (BPF_CLASS(code) == BPF_ALU64) ? UDIVX : DIV;
1121
1122                 ctx->tmp_2_used = true;
1123
1124                 if (BPF_CLASS(code) != BPF_ALU64)
1125                         emit_write_y(G0, ctx);
1126                 if (is_simm13(imm)) {
1127                         emit(div | IMMED | RS1(dst) | S13(imm) | RD(tmp), ctx);
1128                         emit(MULX | IMMED | RS1(tmp) | S13(imm) | RD(tmp), ctx);
1129                         emit(SUB | RS1(dst) | RS2(tmp) | RD(dst), ctx);
1130                 } else {
1131                         const u8 tmp1 = bpf2sparc[TMP_REG_1];
1132
1133                         ctx->tmp_1_used = true;
1134
1135                         emit_set_const_sext(imm, tmp1, ctx);
1136                         emit(div | RS1(dst) | RS2(tmp1) | RD(tmp), ctx);
1137                         emit(MULX | RS1(tmp) | RS2(tmp1) | RD(tmp), ctx);
1138                         emit(SUB | RS1(dst) | RS2(tmp) | RD(dst), ctx);
1139                 }
1140                 goto do_alu32_trunc;
1141         }
1142         case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K:
1143                 emit_alu_K(SLL, dst, imm, ctx);
1144                 goto do_alu32_trunc;
1145         case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_K:
1146                 emit_alu_K(SLLX, dst, imm, ctx);
1147                 break;
1148         case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K:
1149                 emit_alu_K(SRL, dst, imm, ctx);
1150                 break;
1151         case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_K:
1152                 emit_alu_K(SRLX, dst, imm, ctx);
1153                 break;
1154         case BPF_ALU | BPF_ARSH | BPF_K:
1155                 emit_alu_K(SRA, dst, imm, ctx);
1156                 goto do_alu32_trunc;
1157         case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_K:
1158                 emit_alu_K(SRAX, dst, imm, ctx);
1159                 break;
1160
1161         do_alu32_trunc:
1162                 if (BPF_CLASS(code) == BPF_ALU)
1163                         emit_alu_K(SRL, dst, 0, ctx);
1164                 break;
1165
1166         /* JUMP off */
1167         case BPF_JMP | BPF_JA:
1168                 emit_branch(BA, ctx->idx, ctx->offset[i + off], ctx);
1169                 emit_nop(ctx);
1170                 break;
1171         /* IF (dst COND src) JUMP off */
1172         case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
1173         case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
1174         case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
1175         case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_X:
1176         case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_X:
1177         case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_X:
1178         case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X: {
1179                 int err;
1180
1181                 err = emit_compare_and_branch(code, dst, src, 0, false, i + off, ctx);
1182                 if (err)
1183                         return err;
1184                 break;
1185         }
1186         /* IF (dst COND imm) JUMP off */
1187         case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
1188         case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
1189         case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
1190         case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_K:
1191         case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_K:
1192         case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_K:
1193         case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K: {
1194                 int err;
1195
1196                 err = emit_compare_and_branch(code, dst, 0, imm, true, i + off, ctx);
1197                 if (err)
1198                         return err;
1199                 break;
1200         }
1201
1202         /* function call */
1203         case BPF_JMP | BPF_CALL:
1204         {
1205                 u8 *func = ((u8 *)__bpf_call_base) + imm;
1206
1207                 ctx->saw_call = true;
1208
1209                 emit_call((u32 *)func, ctx);
1210                 emit_nop(ctx);
1211
1212                 emit_reg_move(O0, bpf2sparc[BPF_REG_0], ctx);
1213
1214                 if (bpf_helper_changes_pkt_data(func) && ctx->saw_ld_abs_ind)
1215                         load_skb_regs(ctx, bpf2sparc[BPF_REG_6]);
1216                 break;
1217         }
1218
1219         /* tail call */
1220         case BPF_JMP | BPF_CALL |BPF_X:
1221                 emit_tail_call(ctx);
1222                 break;
1223
1224         /* function return */
1225         case BPF_JMP | BPF_EXIT:
1226                 /* Optimization: when last instruction is EXIT,
1227                    simply fallthrough to epilogue. */
1228                 if (i == ctx->prog->len - 1)
1229                         break;
1230                 emit_branch(BA, ctx->idx, ctx->epilogue_offset, ctx);
1231                 emit_nop(ctx);
1232                 break;
1233
1234         /* dst = imm64 */
1235         case BPF_LD | BPF_IMM | BPF_DW:
1236         {
1237                 const struct bpf_insn insn1 = insn[1];
1238                 u64 imm64;
1239
1240                 imm64 = (u64)insn1.imm << 32 | (u32)imm;
1241                 emit_loadimm64(imm64, dst, ctx);
1242
1243                 return 1;
1244         }
1245
1246         /* LDX: dst = *(size *)(src + off) */
1247         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_W:
1248         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_H:
1249         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_B:
1250         case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_DW: {
1251                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
1252                 u32 opcode = 0, rs2;
1253
1254                 ctx->tmp_1_used = true;
1255                 switch (BPF_SIZE(code)) {
1256                 case BPF_W:
1257                         opcode = LD32;
1258                         break;
1259                 case BPF_H:
1260                         opcode = LD16;
1261                         break;
1262                 case BPF_B:
1263                         opcode = LD8;
1264                         break;
1265                 case BPF_DW:
1266                         opcode = LD64;
1267                         break;
1268                 }
1269
1270                 if (is_simm13(off)) {
1271                         opcode |= IMMED;
1272                         rs2 = S13(off);
1273                 } else {
1274                         emit_loadimm(off, tmp, ctx);
1275                         rs2 = RS2(tmp);
1276                 }
1277                 emit(opcode | RS1(src) | rs2 | RD(dst), ctx);
1278                 break;
1279         }
1280         /* ST: *(size *)(dst + off) = imm */
1281         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_W:
1282         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_H:
1283         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_B:
1284         case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_DW: {
1285                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
1286                 const u8 tmp2 = bpf2sparc[TMP_REG_2];
1287                 u32 opcode = 0, rs2;
1288
1289                 ctx->tmp_2_used = true;
1290                 emit_loadimm(imm, tmp2, ctx);
1291
1292                 switch (BPF_SIZE(code)) {
1293                 case BPF_W:
1294                         opcode = ST32;
1295                         break;
1296                 case BPF_H:
1297                         opcode = ST16;
1298                         break;
1299                 case BPF_B:
1300                         opcode = ST8;
1301                         break;
1302                 case BPF_DW:
1303                         opcode = ST64;
1304                         break;
1305                 }
1306
1307                 if (is_simm13(off)) {
1308                         opcode |= IMMED;
1309                         rs2 = S13(off);
1310                 } else {
1311                         ctx->tmp_1_used = true;
1312                         emit_loadimm(off, tmp, ctx);
1313                         rs2 = RS2(tmp);
1314                 }
1315                 emit(opcode | RS1(dst) | rs2 | RD(tmp2), ctx);
1316                 break;
1317         }
1318
1319         /* STX: *(size *)(dst + off) = src */
1320         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_W:
1321         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_H:
1322         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_B:
1323         case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_DW: {
1324                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
1325                 u32 opcode = 0, rs2;
1326
1327                 switch (BPF_SIZE(code)) {
1328                 case BPF_W:
1329                         opcode = ST32;
1330                         break;
1331                 case BPF_H:
1332                         opcode = ST16;
1333                         break;
1334                 case BPF_B:
1335                         opcode = ST8;
1336                         break;
1337                 case BPF_DW:
1338                         opcode = ST64;
1339                         break;
1340                 }
1341                 if (is_simm13(off)) {
1342                         opcode |= IMMED;
1343                         rs2 = S13(off);
1344                 } else {
1345                         ctx->tmp_1_used = true;
1346                         emit_loadimm(off, tmp, ctx);
1347                         rs2 = RS2(tmp);
1348                 }
1349                 emit(opcode | RS1(dst) | rs2 | RD(src), ctx);
1350                 break;
1351         }
1352
1353         /* STX XADD: lock *(u32 *)(dst + off) += src */
1354         case BPF_STX | BPF_XADD | BPF_W: {
1355                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
1356                 const u8 tmp2 = bpf2sparc[TMP_REG_2];
1357                 const u8 tmp3 = bpf2sparc[TMP_REG_3];
1358
1359                 ctx->tmp_1_used = true;
1360                 ctx->tmp_2_used = true;
1361                 ctx->tmp_3_used = true;
1362                 emit_loadimm(off, tmp, ctx);
1363                 emit_alu3(ADD, dst, tmp, tmp, ctx);
1364
1365                 emit(LD32 | RS1(tmp) | RS2(G0) | RD(tmp2), ctx);
1366                 emit_alu3(ADD, tmp2, src, tmp3, ctx);
1367                 emit(CAS | ASI(ASI_P) | RS1(tmp) | RS2(tmp2) | RD(tmp3), ctx);
1368                 emit_cmp(tmp2, tmp3, ctx);
1369                 emit_branch(BNE, 4, 0, ctx);
1370                 emit_nop(ctx);
1371                 break;
1372         }
1373         /* STX XADD: lock *(u64 *)(dst + off) += src */
1374         case BPF_STX | BPF_XADD | BPF_DW: {
1375                 const u8 tmp = bpf2sparc[TMP_REG_1];
1376                 const u8 tmp2 = bpf2sparc[TMP_REG_2];
1377                 const u8 tmp3 = bpf2sparc[TMP_REG_3];
1378
1379                 ctx->tmp_1_used = true;
1380                 ctx->tmp_2_used = true;
1381                 ctx->tmp_3_used = true;
1382                 emit_loadimm(off, tmp, ctx);
1383                 emit_alu3(ADD, dst, tmp, tmp, ctx);
1384
1385                 emit(LD64 | RS1(tmp) | RS2(G0) | RD(tmp2), ctx);
1386                 emit_alu3(ADD, tmp2, src, tmp3, ctx);
1387                 emit(CASX | ASI(ASI_P) | RS1(tmp) | RS2(tmp2) | RD(tmp3), ctx);
1388                 emit_cmp(tmp2, tmp3, ctx);
1389                 emit_branch(BNE, 4, 0, ctx);
1390                 emit_nop(ctx);
1391                 break;
1392         }
1393 #define CHOOSE_LOAD_FUNC(K, func) \
1394                 ((int)K < 0 ? ((int)K >= SKF_LL_OFF ? func##_negative_offset : func) : func##_positive_offset)
1395
1396         /* R0 = ntohx(*(size *)(((struct sk_buff *)R6)->data + imm)) */
1397         case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_W:
1398                 func = CHOOSE_LOAD_FUNC(imm, bpf_jit_load_word);
1399                 goto common_load;
1400         case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_H:
1401                 func = CHOOSE_LOAD_FUNC(imm, bpf_jit_load_half);
1402                 goto common_load;
1403         case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_B:
1404                 func = CHOOSE_LOAD_FUNC(imm, bpf_jit_load_byte);
1405                 goto common_load;
1406         /* R0 = ntohx(*(size *)(((struct sk_buff *)R6)->data + src + imm)) */
1407         case BPF_LD | BPF_IND | BPF_W:
1408                 func = bpf_jit_load_word;
1409                 goto common_load;
1410         case BPF_LD | BPF_IND | BPF_H:
1411                 func = bpf_jit_load_half;
1412                 goto common_load;
1413
1414         case BPF_LD | BPF_IND | BPF_B:
1415                 func = bpf_jit_load_byte;
1416         common_load:
1417                 ctx->saw_ld_abs_ind = true;
1418
1419                 emit_reg_move(bpf2sparc[BPF_REG_6], O0, ctx);
1420                 emit_loadimm(imm, O1, ctx);
1421
1422                 if (BPF_MODE(code) == BPF_IND)
1423                         emit_alu(ADD, src, O1, ctx);
1424
1425                 emit_call(func, ctx);
1426                 emit_alu_K(SRA, O1, 0, ctx);
1427
1428                 emit_reg_move(O0, bpf2sparc[BPF_REG_0], ctx);
1429                 break;
1430
1431         default:
1432                 pr_err_once("unknown opcode %02x\n", code);
1433                 return -EINVAL;
1434         }
1435
1436         return 0;
1437 }
1438
1439 static int build_body(struct jit_ctx *ctx)
1440 {
1441         const struct bpf_prog *prog = ctx->prog;
1442         int i;
1443
1444         for (i = 0; i < prog->len; i++) {
1445                 const struct bpf_insn *insn = &prog->insnsi[i];
1446                 int ret;
1447
1448                 ret = build_insn(insn, ctx);
1449                 ctx->offset[i] = ctx->idx;
1450
1451                 if (ret > 0) {
1452                         i++;
1453                         continue;
1454                 }
1455                 if (ret)
1456                         return ret;
1457         }
1458         return 0;
1459 }
1460
1461 static void jit_fill_hole(void *area, unsigned int size)
1462 {
1463         u32 *ptr;
1464         /* We are guaranteed to have aligned memory. */
1465         for (ptr = area; size >= sizeof(u32); size -= sizeof(u32))
1466                 *ptr++ = 0x91d02005; /* ta 5 */
1467 }
1468
1469 struct bpf_prog *bpf_int_jit_compile(struct bpf_prog *prog)
1470 {
1471         struct bpf_prog *tmp, *orig_prog = prog;
1472         struct bpf_binary_header *header;
1473         bool tmp_blinded = false;
1474         struct jit_ctx ctx;
1475         u32 image_size;
1476         u8 *image_ptr;
1477         int pass;
1478
1479         if (!bpf_jit_enable)
1480                 return orig_prog;
1481
1482         tmp = bpf_jit_blind_constants(prog);
1483         /* If blinding was requested and we failed during blinding,
1484          * we must fall back to the interpreter.
1485          */
1486         if (IS_ERR(tmp))
1487                 return orig_prog;
1488         if (tmp != prog) {
1489                 tmp_blinded = true;
1490                 prog = tmp;
1491         }
1492
1493         memset(&ctx, 0, sizeof(ctx));
1494         ctx.prog = prog;
1495
1496         ctx.offset = kcalloc(prog->len, sizeof(unsigned int), GFP_KERNEL);
1497         if (ctx.offset == NULL) {
1498                 prog = orig_prog;
1499                 goto out;
1500         }
1501
1502         /* Fake pass to detect features used, and get an accurate assessment
1503          * of what the final image size will be.
1504          */
1505         if (build_body(&ctx)) {
1506                 prog = orig_prog;
1507                 goto out_off;
1508         }
1509         build_prologue(&ctx);
1510         build_epilogue(&ctx);
1511
1512         /* Now we know the actual image size. */
1513         image_size = sizeof(u32) * ctx.idx;
1514         header = bpf_jit_binary_alloc(image_size, &image_ptr,
1515                                       sizeof(u32), jit_fill_hole);
1516         if (header == NULL) {
1517                 prog = orig_prog;
1518                 goto out_off;
1519         }
1520
1521         ctx.image = (u32 *)image_ptr;
1522
1523         for (pass = 1; pass < 3; pass++) {
1524                 ctx.idx = 0;
1525
1526                 build_prologue(&ctx);
1527
1528                 if (build_body(&ctx)) {
1529                         bpf_jit_binary_free(header);
1530                         prog = orig_prog;
1531                         goto out_off;
1532                 }
1533
1534                 build_epilogue(&ctx);
1535
1536                 if (bpf_jit_enable > 1)
1537                         pr_info("Pass %d: shrink = %d, seen = [%c%c%c%c%c%c%c]\n", pass,
1538                                 image_size - (ctx.idx * 4),
1539                                 ctx.tmp_1_used ? '1' : ' ',
1540                                 ctx.tmp_2_used ? '2' : ' ',
1541                                 ctx.tmp_3_used ? '3' : ' ',
1542                                 ctx.saw_ld_abs_ind ? 'L' : ' ',
1543                                 ctx.saw_frame_pointer ? 'F' : ' ',
1544                                 ctx.saw_call ? 'C' : ' ',
1545                                 ctx.saw_tail_call ? 'T' : ' ');
1546         }
1547
1548         if (bpf_jit_enable > 1)
1549                 bpf_jit_dump(prog->len, image_size, pass, ctx.image);
1550
1551         bpf_flush_icache(header, (u8 *)header + (header->pages * PAGE_SIZE));
1552
1553         bpf_jit_binary_lock_ro(header);
1554
1555         prog->bpf_func = (void *)ctx.image;
1556         prog->jited = 1;
1557
1558 out_off:
1559         kfree(ctx.offset);
1560 out:
1561         if (tmp_blinded)
1562                 bpf_jit_prog_release_other(prog, prog == orig_prog ?
1563                                            tmp : orig_prog);
1564         return prog;
1565 }
This page took 0.119928 seconds and 4 git commands to generate.